Quarate

Quarate 项目

传统雷达技术(例如通过卫星、飞机或车辆进行对地观测的雷达技术)在距离方面早已达到物理极限,这主要是因为环境噪声无法消除,且传感器技术本身存在局限性。

信噪比 (SNR) 低于一定水平时,无法再使用传统的典型微波信号获取信息。但是,利用量子微波加上新的相关可能性,能够改善信息采集。这种量子优势能够显著增加距离,或减小所需的信号功率。除了通过(有所局限的)传统方法改善 SNR 之外(例如增加发射功率、降低接收机噪声),目前尚无其他方法能够从根本上提高 SNR。

目标和方法

首先,应在实验室条件(毫开尔文温度,真空)下证明切实可行的量子优势。然后,必须开发合适的高频电路,以在非制冷空间中发射和检测(在毫开尔文温度下产生的)量子微波。还需要特别注意高度复杂的信号处理。除了对量子雷达进行正式的工程描述之外,还必须针对质量指标(例如时间和空间退相干)开展理论研究。总体而言,这些工作应确定路线图和适用的实现方式,并将作进一步考虑以用于商业用途。

Quarate 德国联邦教育与研究部

Quarate 项目由德国联邦教育与研究部赞助

创新和展望

这个项目以现有的科学研究为基石。因此,在研发过程中最值得期待的就是大力创新,以将基础成果转化为实用解决方案。这些工作主要包括完成系统开发任务和克服技术挑战。这个多学科项目涉及量子物理学、雷达技术、信号处理和工业测量技术,除了获取量子雷达专业知识之外,从长远角度看,它还计划在德国实现基于超导电路的量子技术。

项目团队

DLR 德国航空航天中心

德国航空航天中心 (DLR)

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慕尼黑工业大学 (TUM)

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瓦尔特・迈斯纳研究所 (WMI)

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罗德与施瓦茨

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