В современных самолетах-невидимках используется целый ряд технологий, позволяющих им избежать обнаружения традиционными радарами. Основными из таких технологий является определенная форма самолета, что позволяет снизить эффективную площадь отражающей поверхности, и специальное покрытие, поглощающее или отклоняющее радиоволны, излучаемые радаром.
Но в последнее время все большее распространение получают активные технологии, основанные на использовании способов радиоэлектронного противодействия, такие системы сами излучают мощные искусственные шумовые сигналы, которые блокируют работу приемника радара.
Исследователи из университета Ватерлоо, Канада, приступили к разработке квантовой радарной системы, способной работать в условиях присутствия высокого уровня фоновых шумов, что, в свою очередь, позволит этому радару безошибочно находить и сопровождать самолеты и ракеты, оборудованные самыми современными стелс-технологиями, в том числе и активными.
“Геомагнитные штормы и солнечные вспышки, наиболее сильно проявляющиеся в полярных широтах, вмешиваются в работу радарных систем и делают процесс обнаружения целей более сложным” – рассказывает Джонатан Бауч (Jonathan Baugh), руководитель данного проекта, – “Перейдя с традиционного на квантовый радар, мы избавимся от влияния посторонних шумов и это позволит на идентифицировать даже те объекты, которые используют специальные технологии для того, чтобы избежать этого”.
Технология, лежащая в основе работы квантового радара, основана на так называемом квантовом освещении. Только в данном случае для освещения пространства используется отнюдь не обычный свет, а свет, состоящий из запутанных на квантовом уровне фотонов. Когда состояние одного из запутанных фотонов изменяется из-за столкновения с поверхностью самолета-невидимки, к примеру, состояние второго фотона также моментально изменяется, невзирая на разделяющее их расстояние.
Один из фотонов запутанной пары отправляется квантовой радарной установкой в пространство, а второй остается на месте, будучи удерживаемым в специальной фотонной ловушке. “Радарная система анализирует лишь состояние фотонов, сохранивших запутанность со вторым фотоном. Те фотоны, которые потеряли запутанность в результате воздействия явления декогеренции, т.е. влияния естественных шумов окружающей среды, отбрасываются и все это позволяет во много раз увеличить значение соотношения сигнал/шум в определенных ситуациях” – так описывают принцип действия квантового радара канадские исследователи.
Однако, для того, чтобы создать реально работающий квантовый радар, требуется создание быстрого и надежного источника запутанных фотонов. Канадские ученые уже имеют в своем распоряжении такой лабораторный источник, который был использован для опять же лабораторных испытаний технологии квантового освещения.
И теперь, благодаря получению финансирования в размере 2.7 миллионов долларов от канадского Министерства Обороны, у них появился шанс развить далее разработанные ими технологии и довести все дело до момента создания полностью работоспособного опытного образца квантового радара.