序言

随着量子光学、原子物理学等领域的飞速发展,惯性测量已经迈入量子时代,量子惯性测量已成为惯性测量技术的重要发展方向,在当今受到越来越广泛的关注。“惯性测量与量子技术”专栏,致力于探索利用量子效应进行惯性测量的物理机理,发掘超高灵敏量子惯性测量的方法,以促进量子惯性测量技术的发展。     

量子计算及其在空气动力学中的应用前景综述

量子计算是最重要的后摩尔计算技术之一，拥有经典计算机无可比拟的超强计算能力，未来能够对各行业应用产生颠覆性的影响。针对量子计算给空气动力学带来的机遇和挑战，详细综述了量子计算机、量子算法、量子底层软件栈等方面的研究进展。结合空气动力学领域常用的基础方法，在综述量子计算线性方程组求解、插值操作、数值积分、优化搜索等最新进展的基础上，结合典型量子算法深入分析了量子计算在空气动力学领域的应用前景，并指出了需要重点关注的研究方向。     

量子科技在航空产业的应用前景

2019年1月,空客发起了一次全球量子计算挑战赛,邀请全球36个量子计算团队超过800位研究人员,与该公司联手打造航空航天领域的量子时代.这次比赛的目的在于借助量子计算解决当今世界上与飞行物理学相关的最困难和最复杂的问题,以测试和评估最新可用的计算能力,并进一步推动量子计算技术在航空航天领域落地应用.     

惯性技术发展历程回顾与展望

科学的进步推动了惯性技术新理论、新思维、新机理和新结构的发展,装备的竞争繁荣了惯性技术应用的新方法途径、新领域市场和新应用模式,惯性仪表性能精度快速提高.20世纪以来,两次量子技术革命方兴未艾,推动惯性技术突飞猛进地发展.世界惯性领域专家一直以需求为牵引,以提高精度为宗旨,积极推进基础惯性技术关键技术攻关,积极探索新机理,创新拓展新型功能应用.目前,在传统机械转子陀螺的基础上,总结积淀、升华跃迁,创新促成光学干涉、量子纠缠等多种新型惯性技术仪表的诞生.惯性技术又迎来了量子信息和大数据为基础的量子+人工智能的新时代,获得了复兴和繁荣的新机遇.本文分析了惯性技术的发展总历程及现状,并提出了一些认知和思考,供惯性领域不断探索的技术工作者商榷参考.     

金刚石氮-空位色心惯性测量技术发展与展望

金刚石内嵌负电荷氮-空位(NV-)色心,因其结构性质稳定、常压室温下自旋弛豫时间长、易于操控和检测等特点,已广泛应用于磁场、电场、温度等物理量的测量。基于金刚石NV-色心的惯性测量技术是基于量子效应的原子自旋惯性测量领域的新兴方向之一。首先介绍了金刚石NV-色心的结构与性质,其次阐述了量子体系几何相的基本原理以及NV-色心几何相的惯性测量方案和系统,然后总结了自提出以来金刚石NV-色心惯性测量的国内外发展现状,最后对金刚石NV-色心惯性测量技术的未来发展趋势进行了展望。     

量子密钥通信在分布式航天测控网中的应用研究

随着分布式航天测控网技术的不断发展,分布式航天测控网面临着信息安全问题.本文通过分析和研究各种信息加密技术,针对经典加密技术不能保证信息绝对保密性的弊端,考虑利用以量子力学为基础的量子密钥分配技术来保证测控信息传输的绝对安全.基于密钥这种"绝对保密"的方法与分布式航天测控网技术结合的思想,本文提出了量子密钥通信与分布式航天测控网相结合的密钥分配模型.     

军用智能软件未来发展研判

随着人工智能技术的飞速发展,军用智能软件已经成为世界主要发达国家在军事领域的重点研究方向。目前,各国都在不断增加对人工智能技术的资金投入以及产业布局,目的是加快人工智能技术的发展与实际军事应用,以提高本国的军事优势。军用智能软件作为实现人工智能技术在军事领域应用的载体,目前已在态势感知、智能决策、语音交互、协同作战等多个领域有了突破性进展,同时牵动了量子计算、脑机接口、智能芯片等多学科共同向前推进。因此,抢占军用人工智能领域的先机,是未来国家取得重大战略优势地位的必要条件。由于人工智能算法较于人类可以快速分析处理海量复杂信息,因此在未来军用智能软件将会在瞬时决策、智能侦查、自主作战、作战支持、全域协同等多个领域扮演重要角色,但同时算法的可靠性与可解释性也亟待提高。     

先进计算机系统对航空电子系统可靠性的影响

在人类历史上,有三次惊人的革命。每次革命都改变了人类对宇宙的认识以及人类作为宇宙中心地位的作用。这三次革命是:哥自尼革命,他说明地球不是宇宙的中心;达尔文革命,他表明天地万物阔人不是唯一的;弗洛伊德革命,他说明至少人类的某些行为基础还未被人本身所认识。现在正进入第四次革命,这是一次信息革命,征本世纪中信息革命以迅雷不及掩耳之势发生。作为第四次革命基础的技术发展则突飞猛进。我们还不能充分认识到信息革命会给人类造成多么深远的影响。     

MBD在国内飞机研制中的应用现状与问题探讨

MBD技术不但是设计技术的革命,也是设计制造体系的革命,其产品信息和制造信息集成的特点对设计与制造体系提出了明确改革方向,也对设计与制造的融合提出了非常紧迫的要求,以波音公司为代表的先进航空制造企业在MBD技术及其体系建设中已走在世界最前沿,我国要在航空特别是民用航空领域迎头赶上,必须在基础技术方面加大研发力度,在研发体制方面加快改革步伐。     

复合材料在新技术革命中的作用

一、复合材料是新技术革命中所需的重要材料之一材料是人类进行生产、改善生活及进行社会活动的物质基础。重要的新材料的发明及推广应用,可促进技术进步和社会生产力的发展。历史上的石器、铜器、铁器时代是以材料名称作为划分人类文明史阶段的标志。近代一切工业上的新发展和技术上的新成就均与新型材料的开发和应用有关。本世纪初,制造飞机用的材料是木料、帆布、金属丝和钢索,而现代超音速喷气飞机则需使用铝合金、钛合金等材料。目前,世界上正热烈讨论的新技术革命中的“十大技术”或“三大支柱”,均将材料     

新技术与新材料

在世界新技术革命中,信息、能源和材料是优先发展的三大领域。从七十年代起,西方国家把材料、能源、信息列为战略重点、发展高技术的三大支柱。有人讲,在发展国民经济整体中,能源是“血液”,材料是“骨肉”,     

碱金属原子气室研究进展

碱金属原子气室是原子陀螺、原子磁力仪和原子钟等量子仪表的核心部件,高性能微小型原子气室是制约上述量子仪表性能的重要因素之一。从理论基础、制造工艺和材料等方面回顾了原子气室的研究进展,对微型气室玻壳精密加工技术、原子气室精确充制技术、耐高温抗弛豫镀膜技术、原子气室后烘处理工艺等相应关键技术进行了分析和讨论,并针对量子仪表微小型、高精度、集成化的发展需求,分析了碱金属原子气室的发展趋势。     

量子密码通信技术及其应用模式研究

阐述了经典密码体制的局限性及存在的潜在威胁,简要介绍了量子密码体制及其发展情况,着重对量子密码通信技术在载人航天后续任务中的应用模式进行了探讨。提出了3种构建天地量子密码体制的应用方案。     

新经济及其发展特点的思考

现在“新经济”已成为最热门、在国际各种会议上使用频率最高的名词，言必谈“新经济”已成为一种时尚和潮流。新经济是在经济全球化和信息技术革命的带动下，以生命科学、新能源、新材料、空间技术、海洋技术、环境技术和管理技术等七大高新技术产业为主导，具有低失业、低通货膨胀、低财政赤字和高增长的特点。这些正是多年来各国经济奋斗的目标。 进入 21世纪，人类正在经历着一种全新的价值转移，许多国家正在向新经济转变。从发达国家看，当前经济的高涨，得益于新经济。新经济是知识型经济、可持续增长型经济和以世界为市场的全球化…     

信息安全技术

信息安全技术的重要性已经越来越引起世界各国军事领域的高度重视,开发新的信息安全技术和产品,提高信息安全防护的能力,已成为夺取未来战争信息优势的重要保障。本文通过简要介绍信息安全技术的定义、作用、发展以及关键技术组成,对信息安全技术的现状和未来发展作了概况性的描述。     

微/纳米系统技术的研究与发展

微／纳米科学与技术已成为人们在微观领域认识和改造世界的一种高新技术,得到世界上众多发达国家的高度重视,并被列为21世纪关键技术之一     

量子定位系统技术发展及其对导弹武器发展的影响

针对现有导航技术的不足,特别是天基卫星导航技术（如GPS）易受到干扰和破坏,美英两国相续进行了量子定位系统技术的研究。分析了量子定位系统产生的背景,阐述了量子定位系统的概念,对量子定位系统进行了分类,分析了其特点,重点梳理了量子定位系统的发展轨迹,继而分析了量子定位系统对导弹武器发展的影响,最后给出总结。     

量子成像技术前沿进展与展望

量子成像技术作为一种物像分离、抗干扰能力强的成像技术,自1995年首次在实验上实现以来,现已得到深入的探索和广泛的应用.回顾了量子成像技术的起源及主要发展历程,综述了近8年纠缠光源和经典光源量子成像技术的主要进展,介绍了由光场调制技术而衍生出的单像素成像、单光子扫描成像及非视域成像等量子成像发展趋势,概述了非光子粒子的...     

连接微观与宏观世界的桥梁——量子传感器将改变人类对世界的认知

原子和粒子的量子世界神秘而满足测不准关系，人类的常识对理解这样的微观世界毫无帮助，正如我们同样难以领会宇宙的广袤一样。地球只是太阳系中的一个小球体，太阳系只是银河系中数以亿计的星系中的一个，而银河系在距离亿万光年的广袤的宇宙中也仅仅是无数类似星系的其中之一。     

量子成像关键技术及研究进展

量子成像从1995年利用纠缠光源实现至今已有20多年的历史.目前,量子成像已经与压缩感知传感、激光雷达、结构光照明等各个领域形成了多学科交叉.本文回顾了量子成像技术的发展历程,列出了量子成像的关键技术及研究进展,展望了量子成像技术的发展趋势.