常温超导材料在军事领域中的潜在应用探索

日前，韩国科研人员宣布合成了世界上第一种室温常压超导体LK-99，这种晶体据称在常压条件下，能够在127摄氏度以下表现为超导体，在世界范围内引起巨大震动。后南京大学超导物理和材料研究中心教授闻海虎提出了专业质疑，认为LK-99并不是超导体。最终韩方相关论文被撤稿。

常温超导材料具有重大的科学和工程意义。从能源传输角度来看，常温超导材料可以用于电能传输，能够显著减少电能传输过程中的能量损耗。这意味着更高效的电力输送，减少能源浪费，并提高能源系统的可持续性。不仅如此，常温超导材料的应用还可能扩展到超导电子器件的领域，常温超导材料的发展可能推动超导电子器件的广泛应用，如超高速计算机和超导电子传感器等，这将给信息技术领域带来革命性的进展。 而常温超导材料在军事领域的应用可谓是更加显赫，常温超导材料的高电流密度和零电阻特性使其成为电磁武器系统的理想选择，常温超导线圈可以用于构建电磁炮或脉冲电磁发射器。常温超导材料的应用也可能改变飞行器的设计和性能。常温超导材料可用于制造更强大、更轻巧的电磁推进系统，提供更高的推力和更长的续航能力。常温超导材料的特性还可用于制造高效的电磁屏蔽装置和隐身材料。但相比起上述应用，真正可能改变未来战争形态的常温超导材料应用当属超导量子计算机。

超导约瑟夫森结是超导量子计算机的基本元件，在两块超导体之间夹入一个很薄的绝缘层，这一结构通过约瑟夫森效应实现量子计算机所需的量子比特的量子态，从而使超导量子计算机得以并行处理大量信息，取得独特于经典计算机的强大运算能力。在这一方案中，约瑟夫森结电容的基本尺寸需要小于100纳米，要达到这一尺寸需要超导材料尽可能地脱离复杂的加压降温设备，也就是需要各国争相布局的常温超导材料。

量子优越性的军事应用

作为一条可能改变未来战争形态的全新科研赛道，超导量子计算机并不仅仅是单纯地在运算速度上优于经典计算机，其量子优越性才是它真正的价值。量子优越性是指量子计算机在某些特定任务上显著超过经典计算机的能力。当量子计算机能够完成经典计算机无法在合理时间内完成的特定问题时，就体现了量子优越性。 经典计算机使用的是经典比特，其状态只能是0或1。而量子计算机利用量子比特的叠加和纠缠等量子特性，可以同时处于多个状态的叠加态。这使得量子计算机能够以并行的方式处理大量信息，从而在某些问题上具有指数级速度的优势。而量子优越性的主战场恰好是模拟系统、优化问题、机器学习、密码学等军事科技的最前沿。过往无法通过经典计算机完成的复杂规划任务将不再成为作战参谋们的沉重负担，传统的加密算法将不再有任何安全可言，战场模拟将无限贴近真实战场。

俄乌冲突初期，乌方指挥部接收到俄军动向后，人工智能进行最优攻击方案的规划，通过“星链”通信系统传输给一线作战部队，依托有利地形和情报优势零散伏击俄军，消灭俄军有生力量。尽管这一战法最终被俄军通过摧毁“星链”通信终端破解，但在超导量子计算机的加持下这一战法的威力将呈几何倍增。

战略战术分析

超导量子计算机在作战方面的主要工作集中在密码学领域和运筹学领域。在密码学领域，超导量子计算机能突破经典计算机时代的加密算法，通过其并行处理优势破解敌军的军事秘密，而量子计算机时代的加密算法对于经典计算机却无异于天书，这将使战场对量子计算机技术处于优势地位的国家单向透明，指挥官将取得更大的盘旋空间和情报优势。 在运筹学领域，超导量子计算机能将经典计算机时代的计算机规划能力提升一个台阶，大幅超越经典计算机的博弈能力和推演能力，而仅凭人脑完全无法弥补这方面的差距，技术优势的一方配合己方的情报优势能将对手的战术失误无限放大，甚至能复刻诸如“四渡赤水”“奇袭白虎团”这一等级的战略战术胜利，通过精妙的军事规划完全击溃敌方的全局部署，达成己方的战略目标。

未来战争依托超导量子计算机实现的新战术、新战法的雏形已然初步显现，世界各国加紧跟进常温超导材料的研究从来就不只是出于经济方面的考虑，这种材料所能带来的军事能力提升更是各国的关注重点。 而相比起电磁炮、电磁推进等常温超导材料的常规军事运用，军事领域的超导量子计算机作为未来战场的变革者，却始终在公众面前隐身。超导量子计算机带来的量子优越性与军事运筹学天然的高度契合是这一技术在军事领域发光发热的根本原因，作为战争的幕后功臣，军事运筹的水平高低与一支军队的战斗力息息相关，而超导量子计算机技术也必然由此真正改变未来战争的形态。

审核编辑：黄飞