日前，韓國科研人員宣布合成了世界上第一種室溫常壓超導(dǎo)體LK-99，這種晶體據(jù)稱在常壓條件下，能夠在127攝氏度以下表現(xiàn)為超導(dǎo)體，在世界范圍內(nèi)引起巨大震動。后南京大學(xué)超導(dǎo)物理和材料研究中心教授聞?；⑻岢隽藢I(yè)質(zhì)疑，認(rèn)為LK-99并不是超導(dǎo)體。最終韓方相關(guān)論文被撤稿。

常溫超導(dǎo)材料具有重大的科學(xué)和工程意義。從能源傳輸角度來看，常溫超導(dǎo)材料可以用于電能傳輸，能夠顯著減少電能傳輸過程中的能量損耗。這意味著更高效的電力輸送，減少能源浪費，并提高能源系統(tǒng)的可持續(xù)性。不僅如此，常溫超導(dǎo)材料的應(yīng)用還可能擴展到超導(dǎo)電子器件的領(lǐng)域，常溫超導(dǎo)材料的發(fā)展可能推動超導(dǎo)電子器件的廣泛應(yīng)用，如超高速計算機和超導(dǎo)電子傳感器等，這將給信息技術(shù)領(lǐng)域帶來革命性的進展。 而常溫超導(dǎo)材料在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用可謂是更加顯赫，常溫超導(dǎo)材料的高電流密度和零電阻特性使其成為電磁武器系統(tǒng)的理想選擇，常溫超導(dǎo)線圈可以用于構(gòu)建電磁炮或脈沖電磁發(fā)射器。常溫超導(dǎo)材料的應(yīng)用也可能改變飛行器的設(shè)計和性能。常溫超導(dǎo)材料可用于制造更強大、更輕巧的電磁推進系統(tǒng)，提供更高的推力和更長的續(xù)航能力。常溫超導(dǎo)材料的特性還可用于制造高效的電磁屏蔽裝置和隱身材料。但相比起上述應(yīng)用，真正可能改變未來戰(zhàn)爭形態(tài)的常溫超導(dǎo)材料應(yīng)用當(dāng)屬超導(dǎo)量子計算機。

超導(dǎo)約瑟夫森結(jié)是超導(dǎo)量子計算機的基本元件，在兩塊超導(dǎo)體之間夾入一個很薄的絕緣層，這一結(jié)構(gòu)通過約瑟夫森效應(yīng)實現(xiàn)量子計算機所需的量子比特的量子態(tài)，從而使超導(dǎo)量子計算機得以并行處理大量信息，取得獨特于經(jīng)典計算機的強大運算能力。在這一方案中，約瑟夫森結(jié)電容的基本尺寸需要小于100納米，要達到這一尺寸需要超導(dǎo)材料盡可能地脫離復(fù)雜的加壓降溫設(shè)備，也就是需要各國爭相布局的常溫超導(dǎo)材料。

量子優(yōu)越性的軍事應(yīng)用

作為一條可能改變未來戰(zhàn)爭形態(tài)的全新科研賽道，超導(dǎo)量子計算機并不僅僅是單純地在運算速度上優(yōu)于經(jīng)典計算機，其量子優(yōu)越性才是它真正的價值。量子優(yōu)越性是指量子計算機在某些特定任務(wù)上顯著超過經(jīng)典計算機的能力。當(dāng)量子計算機能夠完成經(jīng)典計算機無法在合理時間內(nèi)完成的特定問題時，就體現(xiàn)了量子優(yōu)越性。 經(jīng)典計算機使用的是經(jīng)典比特，其狀態(tài)只能是0或1。而量子計算機利用量子比特的疊加和糾纏等量子特性，可以同時處于多個狀態(tài)的疊加態(tài)。這使得量子計算機能夠以并行的方式處理大量信息，從而在某些問題上具有指數(shù)級速度的優(yōu)勢。而量子優(yōu)越性的主戰(zhàn)場恰好是模擬系統(tǒng)、優(yōu)化問題、機器學(xué)習(xí)、密碼學(xué)等軍事科技的最前沿。過往無法通過經(jīng)典計算機完成的復(fù)雜規(guī)劃任務(wù)將不再成為作戰(zhàn)參謀們的沉重負(fù)擔(dān)，傳統(tǒng)的加密算法將不再有任何安全可言，戰(zhàn)場模擬將無限貼近真實戰(zhàn)場。

俄烏沖突初期，烏方指揮部接收到俄軍動向后，人工智能進行最優(yōu)攻擊方案的規(guī)劃，通過“星鏈”通信系統(tǒng)傳輸給一線作戰(zhàn)部隊，依托有利地形和情報優(yōu)勢零散伏擊俄軍，消滅俄軍有生力量。盡管這一戰(zhàn)法最終被俄軍通過摧毀“星鏈”通信終端破解，但在超導(dǎo)量子計算機的加持下這一戰(zhàn)法的威力將呈幾何倍增。

戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)分析

超導(dǎo)量子計算機在作戰(zhàn)方面的主要工作集中在密碼學(xué)領(lǐng)域和運籌學(xué)領(lǐng)域。在密碼學(xué)領(lǐng)域，超導(dǎo)量子計算機能突破經(jīng)典計算機時代的加密算法，通過其并行處理優(yōu)勢破解敵軍的軍事秘密，而量子計算機時代的加密算法對于經(jīng)典計算機卻無異于天書，這將使戰(zhàn)場對量子計算機技術(shù)處于優(yōu)勢地位的國家單向透明，指揮官將取得更大的盤旋空間和情報優(yōu)勢。 在運籌學(xué)領(lǐng)域，超導(dǎo)量子計算機能將經(jīng)典計算機時代的計算機規(guī)劃能力提升一個臺階，大幅超越經(jīng)典計算機的博弈能力和推演能力，而僅憑人腦完全無法彌補這方面的差距，技術(shù)優(yōu)勢的一方配合己方的情報優(yōu)勢能將對手的戰(zhàn)術(shù)失誤無限放大，甚至能復(fù)刻諸如“四渡赤水”“奇襲白虎團”這一等級的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)勝利，通過精妙的軍事規(guī)劃完全擊潰敵方的全局部署，達成己方的戰(zhàn)略目標(biāo)。

未來戰(zhàn)爭依托超導(dǎo)量子計算機實現(xiàn)的新戰(zhàn)術(shù)、新戰(zhàn)法的雛形已然初步顯現(xiàn)，世界各國加緊跟進常溫超導(dǎo)材料的研究從來就不只是出于經(jīng)濟方面的考慮，這種材料所能帶來的軍事能力提升更是各國的關(guān)注重點。 而相比起電磁炮、電磁推進等常溫超導(dǎo)材料的常規(guī)軍事運用，軍事領(lǐng)域的超導(dǎo)量子計算機作為未來戰(zhàn)場的變革者，卻始終在公眾面前隱身。超導(dǎo)量子計算機帶來的量子優(yōu)越性與軍事運籌學(xué)天然的高度契合是這一技術(shù)在軍事領(lǐng)域發(fā)光發(fā)熱的根本原因，作為戰(zhàn)爭的幕后功臣，軍事運籌的水平高低與一支軍隊的戰(zhàn)斗力息息相關(guān)，而超導(dǎo)量子計算機技術(shù)也必然由此真正改變未來戰(zhàn)爭的形態(tài)。

審核編輯：黃飛