[防務內情網2022年11月28日報道] 隨著五角大樓不斷投資新技術以保持對對手的戰略優勢，美海軍正在探索量子技術，以提供新的作戰能力，包括量子傳感、量子計算和網絡通信。

盡管量子技術還遠不成熟，但位于華盛頓特區的海軍研究實驗室一直肩負著加快量子研究發展的任務。美國海軍研究實驗室系統研究副主任杰拉爾德·博爾蘇克表示，全球正處于“量子力學的第二次革命”。

博爾蘇克在接受Inside Defense采訪時表示，量子力學的進步將在全球范圍內產生影響，并將直接應用于軍事領域，特別是在傳感器、安全通信、網絡以及量子計算等方面。

博爾蘇克稱，海軍研究實驗室的重點是量子技術的四個主要研究領域，即量子計算、傳感器、網絡和導航。

量子計算是五角大樓范圍內的優先事項，國防部將其視為快速防御實驗儲備的重點之一，該儲備旨在通過投資于整個聯合部隊具有適用性的項目來填補能力差距。

在20世紀下半葉，由量子位組成的量子計算機成功生產，影響大數的因式分解，有了這種能力，依賴于大數因式分解的加密代碼就得以破解。這引起了國防部對量子計算投資的極大興趣，并意識到除了破解代碼之外，量子計算還有很多其他用途。

海軍研究實驗室不制造量子計算機，但它開發了可以應用于量子計算工具的新算法。

博爾蘇克說，海軍研究實驗室的算法開發重點之一是了解腐蝕和限制腐蝕的機制。腐蝕是海軍面臨的一個主要問題，因為在長期部署期間，艦艇持續暴露在鹽水中會不斷產生銹蝕。腐蝕是一種電化學過程，它依賴于電解質中的離子擴散，因此模擬這些類型的分子相互作用的能力可以獲得有關如何更好地設計和理解腐蝕機制、反應如何開始，反應如何終止以及反應是什么的新信息。

另一個重點領域是量子傳感器，量子傳感器已經表現出了“非常重要的能力”。

根據美國會研究服務局5月的一份報告，量子傳感在傳感器中使用了量子物理學原理，可以提供替代性定位和導航選項，以使服務在被GPS拒止的環境中繼續運行。若要部署量子傳感器，海軍還需要在它們的尺寸、重量、功率和魯棒性方面進行研究。這些挑戰是海軍必須要克服的，然后才能進行能力演示，例如磁力計和重力場傳感器，而將其應用于戰場上是一個挑戰，尤其是對于魯棒性而言。

海軍研究實驗室進行的實驗表明，一些量子傳感器有可能在不久的將來投入部署，更多細節尚未披露。

最終，量子技術可能會在五角大樓努力將所有傳感器、武器和通信設備連接成稱為“聯合全域指揮和控制”的整個服務中發揮作用。

根據博爾蘇克的說法，量子時鐘（一種提供精度時間的原子鐘）的進步對于聯合全域戰至關重要，因為計時是通信中的一個重要元素。

博爾蘇克表示：“使用量子傳感器、電磁傳感器和其他類型的傳感器來感知環境也會對這些類型的活動產生影響，因此量子信息、科學和技術也將對這些領域產生影響。”

量子技術投入部署還需要一段時間，但至少在一些方面都取得了重大進展。

海軍研究實驗室正在成立一個量子科學研究所，并將其研究重點放在了這一領域。（國家工業信息安全發展研究中心 趙曼儀）