光量子雷達是一種利用光子的量子特性(如糾纏、相干性和單光子檢測),來實現目標探測和成像的新興探測技術。
光量子雷達是基于光子的量子特性,工作時,光子分為兩路,一路光子經過目標,另一路光子不通過目標,但也有目標的信息,通過兩光子關聯性、符合度檢測得到目標的信息。傳統雷達系統存在易受干擾和欺騙的問題,尤其是在復雜的電磁環境中。通過結合量子科技,光量子雷達克服了傳統雷達的應用局限性。
光量子雷達具有超高靈敏度、強抗干擾能力、低可探測性、可連續探測、高探測精度、高分辨率成像等特點,在低空經濟、航空航天、軍事、安防、智能交通、氣象測繪、環境監測、醫療、資源勘探等領域具有廣闊應用前景。
目前非糾纏態的量子關聯雷達、糾纏態光子量子雷達等是主要的量子探測系統。光量子雷達受煙塵霧霾、障礙物、大氣湍流等環境因素的影響較小,在環境監測領域,其可用于二氧化碳通量探測、顆粒物監測、城市大氣污染擴散路徑追溯、甲烷濃度分布探測等場景。
2025年工業和信息化部辦公廳印發《關于組織開展2025年未來產業創新任務揭榜掛帥工作的通知》,在量子科技領域,面向雙碳戰略中的碳排放和碳計量、遠距離管網泄漏檢測的應用需求,擬部署“碳監測光量子雷達”揭榜任務。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2029年中國光量子雷達行業市場供需現狀及發展趨勢預測報告》顯示,近年來,我國量子雷達領域不斷取得突破,目前量子雷達國產化率已高達90%,且已經進入量產階段。在光量子雷達方面,我國相關研究單位及企業包括中國科學技術大學、山東國耀量子雷達科技有限公司(國耀量子)、安徽道紀量子科技有限公司等。
國耀量子專注于近紅外到中紅外光量子雷達的研發、生產和銷售,其顆粒物光量子雷達已投入使用并實現量產,能見度光量子激光雷達已通過中國氣象局的測試和審核,并獲得《氣象專用技術裝備使用許可證》,進一步證明了其在光量子雷達技術方面的實力。
新思界
行業分析人士表示,作為新興探測技術,光量子雷達在低可探測性、抗干擾和高分辨率成像等方面具有明顯優勢,在低空經濟、航空航天、軍事、氣象測繪、環境監測等領域應用前景廣闊。但同時,作為高科技產品,光量子雷達也存在技術難度大、系統集成復雜、技術成熟度較低等挑戰。