2017年成立于雪梨的Q-CTRL专精于量子力学相关应用开发,包括量子电脑、感测和相关军事科技的研发与国际合作,并与IBM、英国伦敦大学帝国学院和美国西北大学等企业、学术单位密切合作。
潜舰虽然具备极佳的隐匿性,对于伏击敌军海上军舰有奇袭效果,但缺点是潜入水中后很难向外收发讯号,因此在潜航期间需要依靠陀螺仪罗盘和惯性导引进行导航,无法使用GPS等卫星定位。
因此澳洲皇家海军近日与Q-CTRL签署合约,将开发潜舰专用的量子导航系统,将采用类似美国桑迪亚国家实验室,在2021年发布的量子感测器技术。
量子导航透过超冷原子干涉仪技术,将原子冷却至极度接近摄氏零下273.15度的绝对零度,再透过雷射光照,达成量子叠加状态。
每个原子会同时呈现移动和停滞两种状态,各种状态会对不同外力产生反应,包括重力和加速,使用这种技术距离测量,将比现有GPS技术精准非常多,且不需依赖卫星讯号。
先前各方尝试开发的量子感测器原型,都需大量能源和复杂的机械结构才能运作,其中如原子陀螺仪和原子加速器等,都需要透过巨大真空腔体来抽离分子。
桑迪亚国家研究室团队在2021年成功运用矽酸铝、氧化铝等化学原料,大幅降低真空腔体体积,让新型量子感测器体积和能耗缩小到实用规模。研究团队发表论文指出,新材质让量子感测器具备实用尺寸和功耗,可持续运作超过200天。
若Q-CTRL也能顺利开发出量子感测器,则目前进行中的AUKUS级核子潜舰合作计划中,由英国提供技术协助的新型核子潜舰则最有可能率先采用,预计2030年后将可能现身◆