चीनच्या क्वांटम रडार अमेरिकेच्या चोरीच्या माध्यमातून पाहू शकेल का? टेक सैद्धांतिकदृष्ट्या 'कसे कार्य करते'

अनेक दशकांपासून, स्टील्थ टेकने युनायटेड स्टेट्सच्या सैन्यदलाला हवेत एक मोठी धार दिली आहे. बी -2 स्पिरिट, एफ -22 रॅप्टर आणि एफ -35 लाइटनिंग II सारख्या विमानासह, अमेरिकन एअर पॉवर या आधारावर तयार केले गेले आहे की त्याचे सैनिक जेट्स ब्लिपशिवाय इतके रडार सिस्टम उडवू शकतात. हे कसे कार्य करते याची उत्सुकता असल्यास, त्यामागील सिद्धांत प्रत्यक्षात अगदी सोपा आहे: जर रडार सिग्नल विमानात आदळला तर तो परत उसळणार नाही. हे जेट्स अशा सामग्रीचा वापर करून तयार केले आहेत जे एकतर सिग्नल पूर्णपणे शोषून घेतात किंवा वेगळ्या दिशेने प्रतिबिंबित करतात जेणेकरून ते कधीही रडार डिशवर परत येत नाही.

पण जर त्या अदृश्यतेचा पोशाख रिंगण सुरू झाला असेल तर काय करावे? क्वांटम रडारमधील चीनची अफवा प्रगती नवीन प्रकारच्या शस्त्रास्त्र शर्यतीची सुरूवात सूचित करते. पारंपारिक रडारच्या विपरीत, जे रेडिओ लाटा पाठवते आणि प्रतिध्वनीची प्रतीक्षा करते, क्वांटम रडार टॅप्स क्वांटम फिजिक्सच्या सखोल बाबींमध्ये, विशेषत: अडचणी आणि सुसंगततेच्या संकल्पना. केवळ प्रतिबिंबित करणे ऐकण्याचे ध्येय नाही, परंतु फोटॉन आणि स्टील्थ ऑब्जेक्टमधील सर्वात अस्पष्ट संवाद देखील शोधणे, ज्याला आपण त्याचे क्वांटम फिंगरप्रिंट म्हणू शकता. अशाप्रकारे, चोरी विमान शोधणे फार कठीण होते.

विशेष म्हणजे चीन हा एकमेव देश नाही. 2018 मध्ये परत, कॅनडाने क्वांटम रडार विकसित करण्याच्या आपल्या वचनबद्धतेसाठी मथळे बनविले. त्यांचे संशोधन मोठ्या प्रमाणात प्रयोगात्मक राहिले असले तरी, तेथे खरोखर काहीतरी आहे असे संकेत दिले. तर, कदाचित हा प्रश्न फक्त तो कार्य करू शकतो की नाही, हे आपण कार्य करण्यास किती जवळ आहोत आणि जर ते केले तर काय होते?

क्वांटम रडार ही एक नवीन प्रकारची सेन्सिंग तंत्रज्ञान संकल्पना आहे जी क्वांटम फिजिक्सपासून उद्भवते. विशेषतः, क्वांटम एंटेंगलमेंट नावाची एक घटना. येथे कल्पना अशी आहे की जेव्हा फोटॉन सारखे दोन कण (प्रकाशाचे लहान पॅकेट) खोलवर कनेक्ट होतात, एखाद्यास जे काही घडते ते त्वरित दुसर्‍याला प्रभावित करते, जरी ते कितीही दूर असले तरीही. सिद्धांतानुसार, क्वांटम रडार या अडकलेल्या फोटॉनच्या जोड्या तयार करतात. प्रत्येक जोडीचा एक फोटॉन हवेत पाठविला जातो, तर दुसरा संदर्भ म्हणून मागे राहतो.

जर ट्रॅव्हलिंग फोटॉन एखाद्या स्टिल्थ विमानाप्रमाणे एखाद्या गोष्टीशी संवाद साधत असेल तर ते माहिती संकलित करते. हे त्याच्या अडकलेल्या जुळ्या मुलांपर्यंत प्रसारित करून, वैज्ञानिकांनी काय स्पर्श केला हे शोधण्याची आणि त्यांचे विश्लेषण करण्याची आशा आहे, जरी ती ऑब्जेक्ट पारंपारिक रडार प्रणालींसाठी जवळजवळ अदृश्य आहे. पारंपारिक रडारसह, आपण परत येणार्‍या सिग्नलवर अवलंबून आहात. तथापि, आम्ही आधी सांगितल्याप्रमाणे, स्टील्थ एअरक्राफ्ट हे सिग्नल शोषून घेण्यासाठी किंवा त्यास दूर करण्यासाठी इंजिनियर केले जाते, ज्यामुळे ते खूपच लहान दिसतात किंवा रडार पडद्यावर संपूर्णपणे अदृश्य होतात.

परंतु, गोष्ट अशी आहे की, स्टील्थ टेक्नॉलॉजीने विमान पाहणे कठिण केले तरीही ते त्या जागेत आपली उपस्थिती पूर्णपणे मिटवू शकत नाही. तिथेच क्वांटम रडारला एक धार असू शकते. हे रिटर्न सिग्नलच्या सामर्थ्यावर अवलंबून नाही. लक्षात ठेवा, तेथे एक अडकलेले जुळ्या आहेत. येथे कल्पना अशी आहे की जेव्हा ती एखाद्या स्टिल्ट विमानाशी संवाद साधते, तेव्हा तो उचललेला क्वांटम फिंगरप्रिंट लगेचच स्त्रोतावर अडकलेल्या दुहेरीशी संपर्क साधला जातो.

पाश्चिमात्य देशात हे समजल्यामुळे अडचणीची संकल्पना अगदी नाजूक आहे आणि आर्द्रता, धूळ आणि उष्णता यासारख्या हवामान परिस्थितीमुळे फोटॉनमधील क्वांटम दुवा नष्ट होऊ शकतो. तथापि, मधील एका लेखानुसार दक्षिण चीन मॉर्निंग पोस्टत्सिंघुआ युनिव्हर्सिटीचे संशोधक फोटॉन वापरत नसलेल्या क्वांटम रडार प्रोटोटाइपवर काम करत आहेत. त्याऐवजी, त्यांची प्रणाली इलेक्ट्रॉन प्रवेगक वापरते. प्रकाशाच्या गतीच्या जवळ उच्च-उर्जा इलेक्ट्रॉन गोळीबार करून इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक वादळ निर्माण करणार्‍या राक्षस इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक गनसारखे याचा विचार करा.

ही कल्पना अशी आहे की हे वादळ पारंपारिक रडार करू शकत नाही अशा प्रकारे छुप्या विमानांशी संवाद साधू शकते, अन्यथा लपून राहण्यासाठी डिझाइन केलेल्या वस्तू शोधून काढतात. आणि अडकलेल्या-फोटॉन-आधारित सिस्टमच्या विपरीत, जे लांब पल्ल्यापासून किंवा खराब हवामानात संघर्ष करतात, हा दृष्टिकोन वास्तविक जगाच्या परिस्थितीत अधिक लवचिक असू शकतो. चिनी माध्यमांमधील अहवालात 100 किलोमीटर पर्यंतच्या श्रेणींमध्ये वस्तू शोधण्यास सक्षम चाचणी प्रणाली सूचित करतात, परंतु कोणत्याही सरदार-पुनरावलोकन केलेल्या डेटाने याची पुष्टी केली नाही की ते एफ -35 सारख्या लढाऊ विमानांविरूद्ध विश्वासार्हपणे कार्य करतात.

असं असलं तरी, अमेरिका निष्क्रिय बसलेला नाही. संरक्षण विभागाच्या संशोधन एजन्सी डीआरपीएने कित्येक वर्षांपासून क्वांटम रडार संशोधनाचे समर्थन केले आहे आणि एमआयटी लिंकन लॅब आणि लॉकहीड मार्टिन यासारख्या संस्था क्वांटम-वर्धित शोध यंत्रणेच्या विविध प्रकारांचा शोध घेत आहेत. काय अस्पष्ट आहे की यापैकी किती उपयोजित झाले आहे, कारण अमेरिकेने त्याचे प्रायोगिक तंत्रज्ञान क्वचितच उघड केले आहे. असे म्हटले आहे की, जगभरातील तज्ञ चीनच्या दाव्यांविषयी संशयी आहेत. संशोधन कागदावर आश्वासन देणारे वाटत असले तरी बर्‍याच जणांचा असा विश्वास आहे की निकाल कदाचित ओसरला गेला आहे. जर क्वांटम रडार एखाद्या दिवशी विश्वासार्ह ठरला तर ते चोरी-आधारित रणनीतींचा मोठ्या प्रमाणात पुनर्विचार करू शकेल. युद्धांचे नियोजन कसे केले जाते, हवेच्या बचावाची रचना कशी केली जाते आणि भविष्यातील विमान कसे डिझाइन केले जाते हे देखील बदलू शकते.