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军事革命的阿基米德支点
2017年01月19日 17:13 来源:中国社会科学网-中国社会科学报 作者:赵阳 字号

内容摘要:量子信息技术将成为军事技术博弈的焦点量子信息是指以量子力学基本原理为基础,通过量子系统的各种相干特性,如量子并行、量子纠缠和量子不可克隆等,进行计算、编码和信息传输的全新信息方式。与传统的基于数学的密码体系不同,量子密码利用物理学原理保护信息,它采用量子态作为信息载体,利用量子的不确定性经由量子通道在合法的用户之间传送密钥,使任何在信道上的窃听行为不可能对通信本身产生影响,从而导致窃听失败,以保证信道的安全。量子通信技术在军事应用方面有着广阔前景,量子隐形通信系统将建立在各类作战指挥控制体系之间和各种侦察预警系统、主要作战平台以及量子微空间武器系统之中,构建出量子信息化战场的通信网络,以其超大信道容量、超高通信速率等特性。

关键词:战争;信息技术;信息化;量子武器;军事;量子信息;对抗;计算;量子理论;通信技术

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  纵观人类历史,每一场军事革命往往都发轫于科技革命。以蒸汽机为起点的能量转化控制技术的出现,引发了人类战争形态从人力对抗向机器对抗的转变,进而进入机械化战争时代;以计算机和通信技术为代表的信息技术的发展,引发了人类战争形态从能量毁伤向精准杀伤的转变,进而进入信息化战争时代。在量子理论提出百年后的今天,虽然其应用技术尚处在研究实验阶段,但对人类未来影响的广泛性和深刻性将是此前任何一项技术都无法比拟的,这也必然会触发下一场军事革命,而这场革命的结果将颠覆我们以往对战争的全部认知。

  量子武器在未来作战中的设想

  量子力学是描写微观物质的一种物理学理论,与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱。量子理论应用于武器装备,就会产生量子武器。以往战争中的武器对抗主要是摧毁作战目标的物体结构(机械杀伤),最大程度也仅限于破坏作战对象的分子结构(核辐射)。然而,量子武器可以直接作用于亚原子微观物质,在原子层面上消灭和摧毁作战对象,使对手真正地灰飞烟灭。

  量子武器和反量子武器的研究始于第二次世界大战末期的德国。目前,人们推测未来可能出现的量子武器主要有四种。一是反物质炮。因为物质是由分子和原子构成,原子是由带负电的电子和带正电的原子核组成,如果由带正电的电子与带负电的原子核组成原子,那么就是反原子,进而可组成反物质。当反物质与正物质接触时,会产生湮灭效应,同时释放出巨大能量,也就是说会爆炸。现在许多科学家都认为反物质武器将是继核武器之后的又一种毁灭性武器。二是重力波炮。它实际上是一种量子定向能武器,其原理同样是量子凝缩。在宇宙中定向发射的高能重力波可以很容易产生扩散性杀伤的效果。三是重力场发生器。其实质是人造黑洞,只要碰上就片刻之间化为乌有。四是反量子武器。反量子武器是个量子防护罩,理论上可以抵抗所有物理攻击。

  量子信息技术将成为军事技术博弈的焦点

  量子信息是指以量子力学基本原理为基础,通过量子系统的各种相干特性,如量子并行、量子纠缠和量子不可克隆等,进行计算、编码和信息传输的全新信息方式。根据摩尔定律,每18个月计算机微处理器的速度就增长一倍,其中单位面积(或体积)上集成的元件数目会相应地增加。可以预见,在不久的将来,芯片元件就会达到它能以经典方式工作的极限尺度。量子信息的研究为突破芯片极限提供新概念、新思路和新途径。

  今天,我们正处在信息化时代,信息成为影响战争胜负的主导要素,制信息权也成为继制陆权、制海权、制空权之后战场上的制高点。获取信息优势的关键在于掌握先进于对手的相关信息技术。随着信息技术的飞速发展,基于经典电磁理论的传统信息技术发展已现乏力之态,未来能够引领人类真正进入新一轮信息化时代的必定是建立在量子理论之上的量子信息技术。对于战争而言,谁能把握明天,谁就能取胜于明天。代表未来发展方向的量子信息技术,必将成为军事技术博弈的焦点。

 

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