কোয়ান্টাম রাডার প্রযুক্তি ব্যাপকভাবে উৎপাদনে চীনের উদ্যোগ

গণ-উৎপাদনের আলোচনায় কোয়ান্টাম রাডার

চীন বলছে, তারা ‘ফোটন ক্যাচার’ নামে পরিচিত একটি যন্ত্রের গণ-উৎপাদন শুরু করেছে। এটি একটি একক-ফোটন শনাক্তকারী, যা অত্যন্ত ক্ষীণ সংকেত শনাক্ত করার জন্য তৈরি। এ দাবি এমন এক কৌশলগত লক্ষ্যকে সামনে এনেছে, যা বহু বছর ধরে প্রতিরক্ষা গবেষণাগারগুলোকে ব্যস্ত রেখেছে: কোয়ান্টাম রাডার, যা প্রচলিত রাডারকে ফাঁকি দেওয়ার জন্য নকশা করা উড়োজাহাজ, যার মধ্যে যুক্তরাষ্ট্রের স্টেলথ যুদ্ধবিমানও রয়েছে, শনাক্ত করতে পারে। আনহুই প্রদেশের কোয়ান্টাম তথ্য প্রকৌশল প্রযুক্তি গবেষণা কেন্দ্র এ ঘোষণা দিয়েছে। এ বিষয়ে প্রতিবেদন প্রকাশ করেছে বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি মন্ত্রণালয়ের প্রকাশনা সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি ডেইলি। যন্ত্রটিকে অতি-কম-শব্দযুক্ত ও চার-চ্যানেলের বলে বর্ণনা করা হয়েছে। চীনা সূত্রগুলো একে ভবিষ্যতের কোয়ান্টাম যোগাযোগ ও সংবেদনব্যবস্থার একটি মৌলিক উপাদান হিসেবে তুলে ধরেছে।

এর গুরুত্ব অনেক। স্টেলথ উড়োজাহাজের নকশা, আবরণ ও কৌশলের লক্ষ্য হলো রাডারে প্রতিফলিত সংকেত কমানো এবং সেন্সরকে বিভ্রান্ত করা। আলোর কোয়ান্টাম বৈশিষ্ট্য কাজে লাগিয়ে কোনো ব্যবহারিক কোয়ান্টাম রাডার যদি প্রকৃত সংকেতকে আশপাশের শব্দ থেকে আলাদা করতে পারে, তাহলে কম দৃশ্যমানতার ওপর নির্ভরশীল উড়োজাহাজ শনাক্ত করা সহজ হবে। যুক্তরাষ্ট্র ও মিত্র দেশগুলোর প্রতিরক্ষা পরিকল্পনাকারীরা বিষয়টি পর্যবেক্ষণ করছেন, কারণ তাদের বিমানশক্তির পরিকল্পনা ধরে নেয় যে সুপরিকল্পিত স্টেলথ অভিযান গ্রহণযোগ্য ঝুঁকিতে সমন্বিত আকাশ প্রতিরক্ষাব্যবস্থা ভেদ করতে পারে। কার্যকর কোয়ান্টাম রাডার আকাশ প্রতিরক্ষা, সামুদ্রিক নজরদারি ও যুদ্ধক্ষেত্র ব্যবস্থাপনায় ঝুঁকির হিসাব বদলে দেবে।

চীন এখনো মাঠপর্যায়ে ব্যবহারযোগ্য কোনো রাডার প্রকাশ করেনি। দেশটি একটি উপাদানের কথা তুলে ধরছে, পূর্ণাঙ্গ ব্যবস্থার নয়। তবু সংবেদনশীল শনাক্তকারীর গণ-উৎপাদন ইঙ্গিত দেয়, একসময় পরীক্ষাগারের বেঞ্চে সীমাবদ্ধ হার্ডওয়্যারকে বৃহৎ পরিসরে তৈরির চেষ্টা চলছে। পরীক্ষাগারের যন্ত্র থেকে কার্যকর রাডার তৈরির পথ দীর্ঘ, আর অনেক প্রযুক্তিগত বাধা এখনো রয়ে গেছে। আপাতত এ খবর কোনো পূর্ণাঙ্গ সক্ষমতা নিয়ে কম, বরং পরীক্ষাগারের বাইরে কোয়ান্টাম সংবেদনকে ব্যবহারিক করে তুলতে প্রয়োজনীয় হার্ডওয়্যার উন্নত করার প্রতিযোগিতা নিয়ে বেশি।

চীনের দাবি, তারা কী তৈরি করেছে

চীনা রাষ্ট্রীয় সংবাদমাধ্যমের বর্ণনা অনুযায়ী, ‘ফোটন ক্যাচার’ হলো গণ-উৎপাদনে পৌঁছানো প্রথম অতি-কম-শব্দযুক্ত চার-চ্যানেলের একক-ফোটন শনাক্তকারী। চার-চ্যানেলের নকশায় একসঙ্গে একাধিক সংকেত শনাক্ত করা যায়, যা ছবি তৈরির মান ও গতি বাড়াতে পারে। প্রতিবেদনগুলোতে বলা হয়েছে, যন্ত্রটি শব্দ অনেক কমায় এবং অত্যন্ত নিম্ন তাপমাত্রায়, প্রায় মাইনাস ১২০ ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত, কাজ করতে পারে। এতে ভঙ্গুর কোয়ান্টাম অবস্থা অক্ষত রাখতে সুবিধা হয়। আরেকটি দাবি হলো, শনাক্তকারীটির প্যাকেজ প্রতিদ্বন্দ্বী পণ্যের তুলনায় অনেক ছোট; প্রচলিত একক-চ্যানেল ইউনিটের প্রায় এক-নবমাংশ। ছোট হার্ডওয়্যারকে বহনযোগ্য বা বিতরণকৃত সেন্সরব্যবস্থায় যুক্ত করা সহজ হতে পারে।

একক-ফোটন শনাক্তকারীর কাজ শুনতে সহজ, কিন্তু বাস্তবে তা করা কঠিন। আলোর ক্ষুদ্রতম বিচ্ছিন্ন একক একটি ফোটন এসে পৌঁছালে সেটিকে নির্ভরযোগ্যভাবে শনাক্ত করতে হবে, আর অন্য সবকিছু উপেক্ষা করতে হবে। বাস্তব পরিবেশে ওই একক ফোটনকে ঘিরে থাকে তাপীয় বিকিরণ, সূর্যের আলো, প্রতিফলন, ইলেকট্রনিক হস্তক্ষেপ ও সেন্সরের নিজস্ব শব্দ। চীনা সূত্রগুলো জোর দিয়ে বলেছে, গণ-উৎপাদনের ফলে গুরুত্বপূর্ণ একটি কোয়ান্টাম উপাদানে স্বনির্ভরতা আসবে, যার শিল্প ও কৌশলগত, দুই ধরনের গুরুত্বই রয়েছে।

বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি মন্ত্রণালয়ের তত্ত্বাবধানে থাকা সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি ডেইলি চ্যালেঞ্জটি বোঝাতে একটি প্রাণবন্ত উপমা দিয়েছে। শব্দপূর্ণ পরিবেশে প্রকৃত সংকেত শনাক্ত করার জন্য প্রয়োজনীয় সূক্ষ্মতার বর্ণনা দিয়েছে পত্রিকাটি।

চীনের বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি মন্ত্রণালয়ের প্রকাশনা সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি ডেইলির ভাষ্য অনুযায়ী, একটি একক ফোটনকে আলাদা করে শনাক্ত করা প্রায় অসম্ভব কাজের সঙ্গে তুলনীয়। সংবেদনশীলতা বোঝাতে সংবাদমাধ্যমটি একটি তাৎপর্যপূর্ণ চিত্র তুলে ধরেছে।

বজ্রঝড়ের মধ্যে একটিমাত্র বালুকণার পড়ার শব্দ আলাদা করে চেনার মতো

রাষ্ট্রীয় সংবাদমাধ্যম আরও বলেছে, শনাক্তকারীটি কোয়ান্টাম যোগাযোগ নেটওয়ার্ক, নিরাপদ সংযোগের জন্য কোয়ান্টাম কী বিতরণ এবং রাডারের বাইরেও বিভিন্ন সংবেদন প্রয়োগে সহায়তা করবে। এসব প্রয়োগের মধ্যে রয়েছে জৈব-চিকিৎসা চিত্রায়ন থেকে গভীর মহাকাশে লেজার দিয়ে দূরত্ব পরিমাপ। দেশীয়ভাবে মৌলিক কোয়ান্টাম উপাদান তৈরির বৃহত্তর জাতীয় উদ্যোগের অংশ হিসেবে যন্ত্রটি উপস্থাপন করা হয়েছে।

কোয়ান্টাম রাডার যেভাবে কাজ করে

কোয়ান্টাম রাডার বলতে এমন সংবেদন পদ্ধতিগুলোকে বোঝায়, যেগুলো শব্দপূর্ণ বা কম শক্তির পরিস্থিতিতে শনাক্তকরণ উন্নত করতে কোয়ান্টাম বলবিদ্যা ব্যবহার করে। এর একটি পদ্ধতি, যা সাধারণত কোয়ান্টাম ইলুমিনেশন নামে পরিচিত, শুরু হয় পরস্পর জড়িত ফোটনের জোড়া তৈরি করে। উৎপত্তির সময়ই এ জড়াজড়ি দুই ফোটনের বৈশিষ্ট্যকে যুক্ত করে, ফলে তাদের মধ্যে একটি অভিন্ন পরিচয়চিহ্ন থাকে। রাডার একটি ফোটন লক্ষ্যবস্তুর দিকে পাঠায় এবং তার সঙ্গী ফোটনটিকে বিশেষ স্মৃতিতে সংরক্ষণ করে। কোনো ফোটন ফিরে এলে গ্রাহক সেটিকে সংরক্ষিত সঙ্গী ফোটনের সঙ্গে তুলনা করে। মিল পাওয়া গেলে বোঝা যায়, ফিরে আসা ফোটনটি সম্ভবত মূল প্রেরিত ফোটন থেকেই এসেছে, এলোমেলো পটভূমি থেকে নয়। এখানে মূল বিষয় কেবল সংকেতের শক্তি নয়, বরং দুই ফোটনের পারস্পরিক সম্পর্ক।

সহজ ভাষায় কোয়ান্টাম ইলুমিনেশন

প্রচলিত রাডার অনেক রেডিও তরঙ্গ পাঠায়, প্রতিধ্বনি সংগ্রহ করে এবং শব্দের চেয়ে জোরালো হয়ে ওঠা ধরন খোঁজে। প্রতিধ্বনি কমিয়ে স্টেলথ প্রযুক্তি কাজ করে, অনেক সময় এমন পর্যায়ে যে গ্রাহক প্রতিধ্বনিকে বিশৃঙ্খল সংকেত থেকে আলাদা করতে পারে না। কোয়ান্টাম ব্যবস্থায় রাডার প্রেরিত ফোটন ও ফিরে আসা যেকোনো ফোটনের মধ্যকার লক্ষণীয় সংযোগ খোঁজে। ফিরে আসা সংকেত অত্যন্ত দুর্বল হলেও এই অনন্য সংযোগ সেটিকে আলাদা করে তুলতে পারে। পদ্ধতিটি ডিজিটাল রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি মেমোরি ব্যবহার করে বিভ্রান্ত করার মতো কিছু কৌশলও ঠেকাতে পারে, কারণ কোনো জ্যামার সহজে ফোটনের সঠিক কোয়ান্টাম অবস্থা নকল করতে পারে না।

জ্যামিং কেন কঠিন হয়ে ওঠে

ইলেকট্রনিক যুদ্ধকৌশলে রাডারে মিথ্যা সংকেত পাঠিয়ে বা শব্দে ভরিয়ে সেটিকে অকার্যকর বা বিভ্রান্ত করার চেষ্টা করা হয়। কোয়ান্টাম অবস্থার পদার্থবিজ্ঞান প্রতিরোধের সুযোগ দেয়, কারণ কোনো প্রতিপক্ষ কোয়ান্টাম অবস্থা নিখুঁতভাবে নকল করতে পারে না। এতে রাডার অজেয় হয়ে যায় না, তবে লড়াইয়ের ধরন বদলে যায়। জ্যামিং ঠেকানোই কঠিনতম বিষয় নয়; বরং ব্যবহারিক দূরত্বে ও বাস্তবসম্মত সময়সীমার মধ্যে সঠিক ফোটন তৈরি, পাঠানো, সংরক্ষণ ও পরিমাপ করতে পারে এমন ব্যবস্থা নির্মাণ করাই বড় চ্যালেঞ্জ।

স্টেলথ জেট কেন শনাক্ত হতে পারে

এফ-২২ ও এফ-৩৫-এর মতো স্টেলথ উড়োজাহাজের কাঠামো এমনভাবে তৈরি করা হয়, যাতে রাডার তরঙ্গ অন্যদিকে প্রতিফলিত হয়। শক্তি শোষণকারী উপাদান ও আবরণও ব্যবহার করা হয়, যা রাডার ক্রস সেকশন কমায়। শনাক্ত হওয়ার ঝুঁকি কমাতে এগুলো অস্ত্র ভেতরে বহন করে এবং রাডার থেকে নির্গত সংকেত নিয়ন্ত্রণ করে। প্রতিধ্বনির শক্তির ওপর নির্ভরশীল প্রচলিত রাডারের বিরুদ্ধে এসব পদ্ধতি কার্যকর। ফিরে আসা ফোটন নির্গত ফোটনের সঙ্গে সত্যিই যুক্ত কি না, তা নিশ্চিত করতে পারা কোয়ান্টাম রাডার ক্ষীণ প্রতিধ্বনি থাকা সত্ত্বেও উড়োজাহাজ শনাক্ত করতে পারে। তত্ত্বগতভাবে এতে কম দৃশ্যমানতার সুবিধা কমে যায়। বাস্তবে তা নির্ভর করবে দূরত্ব, পরিমাপের গতি এবং কৌশলে চলাচল ও বিশৃঙ্খল সংকেতের মধ্যে লক্ষ্যবস্তুকে অনুসরণ করার সক্ষমতার ওপর।

চীনা প্রতিবেদনগুলো বলছে, বহু-চ্যানেলের একক-ফোটন শনাক্তকারী শনাক্তকরণ ও চিত্রায়নের গতি বাড়াতে পারে। রাডারের নির্গত শক্তির পরিমাণও কমাতে পারে, ফলে রাডারটিকে শনাক্ত করা কঠিন হবে। যন্ত্রটি যদি কম শক্তি খরচ করে এবং পুরোনো অতিপরিবাহী শনাক্তকারীর তুলনায় বিস্তৃত তাপমাত্রায় নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করে, তবে স্থায়ী স্থলকেন্দ্র থেকে উচ্চ-উচ্চতার বেলুন বা ড্রোন পর্যন্ত আরও বেশি ধরনের প্ল্যাটফর্মে এটি যুক্ত হতে পারে। এর সম্ভাবনা হলো, আরও সংবেদনশীল গ্রাহক অল্প কয়েকটি ফোটনকেও নির্ভরযোগ্য শনাক্তকরণ সংকেতে রূপান্তর করতে পারবে।

পথে এখনো কঠিন পদার্থবিজ্ঞানের বাধা

কোয়ান্টাম সংবেদন সবচেয়ে ভালো কাজ করে স্বল্প দূরত্বে, যেখানে ভঙ্গুর পারস্পরিক সম্পর্ক টিকে থাকতে পারে। অনেক প্রদর্শনী হয়েছে পরীক্ষাগারে, কয়েক দশ ফুট দূরত্বে, অথবা আদর্শ পরিস্থিতিতে সর্বোচ্চ কয়েক কিলোমিটার পরিসরে। অতীতের পরীক্ষায় ১০০ কিলোমিটার দূর থেকে শনাক্ত করার দাবি চীনের বাইরে এখনো বিতর্কিত এবং তা থেকে প্রকাশ্যে ব্যবহারযোগ্য কোনো ব্যবস্থা তৈরি হয়নি। এমনকি চীনা বিশ্লেষণেও দ্রুত মোতায়েনের পথে বড় বাধাগুলোর কথা উঠে এসেছে।

আবহাওয়ার মধ্যে দিয়ে বহুদূর যেতে পারে এমন রেডিও ফ্রিকোয়েন্সিতে পরস্পর জড়িত ফোটনের জোড়া তৈরি করা, অপটিক্যাল বা মাইক্রোওয়েভ তরঙ্গদৈর্ঘ্যে তা করার চেয়ে অনেক কঠিন। কোয়ান্টাম সামঞ্জস্য রক্ষার জন্য ফোটন তৈরি ও গণনা করার যন্ত্রে প্রায়ই ক্রায়োজেনিক শীতলীকরণ প্রয়োজন হয়। কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলো যে প্রায় পরম শূন্য তাপমাত্রায় চলে, তার কারণ আছে। উড়োজাহাজে বা ঘূর্ণায়মান স্থল অ্যান্টেনায় থাকা সেন্সরকে ওই তাপমাত্রায় ঠান্ডা রাখা বড় প্রকৌশলগত চ্যালেঞ্জ। এতে ওজন, বিদ্যুতের চাহিদা ও রক্ষণাবেক্ষণের জটিলতা বাড়ে।

ডিকোহেরেন্স বা পরিবেশের সঙ্গে মিথস্ক্রিয়ায় কোয়ান্টাম অবস্থা ভেঙে পড়ার প্রবণতা, দূরত্ব ও নির্ভরযোগ্যতা সীমিত করে। লক্ষ্য অনুসরণ করতে রাডারকে দ্রুত দিক ও গতি মাপতে হয়। প্রচলিত রাডার সহজেই ডপলার পরিবর্তন থেকে বেগ বের করতে পারে। একক ফোটন ব্যবহার করা কোয়ান্টাম পদ্ধতিতে দীর্ঘ সময় ধরে তথ্য সংগ্রহ না করে যথেষ্ট দ্রুত বেগের তথ্য পাওয়া কঠিন হতে পারে। স্থির দৃশ্যের চিত্রায়নে দীর্ঘ সময় ধরে তথ্য সংগ্রহ করা চললেও, আকাশ প্রতিরক্ষার দ্রুত ছন্দে তা চলে না, যেখানে কয়েক সেকেন্ডও গুরুত্বপূর্ণ। বায়ুমণ্ডলে শোষণ, বিচ্ছুরণ ও পটভূমির বিকিরণও শব্দ বাড়ায়।

যুক্তরাষ্ট্রের গবেষণা সংস্থাগুলো তাত্ত্বিক সুবিধা স্বীকার করলেও বলেছে, দূরপাল্লার শনাক্তকরণের জন্য বর্তমান ব্যবস্থাগুলো এখনো ব্যবহারিক নয়। পরীক্ষাগারের বাইরের মূল্যায়নে এই সংযত অবস্থানই এখনো ভিত্তি হিসেবে রয়েছে। পরিচ্ছন্ন পরীক্ষাগারে সফল পরীক্ষা থেকে এমন কার্যকর রাডার তৈরি করা, যা বিস্তৃত এলাকা স্ক্যান করে, বহু চ্যানেলের তথ্য একত্র করে এবং দিনের পর দিন ক্যালিব্রেশন ঠিক রাখে, সহজ নয়।

নতুন শনাক্তকারী কী বদলাতে পারে

উন্নত একক-ফোটন শনাক্তকারী কোয়ান্টাম রাডারের দুর্বলতম অংশ, অর্থাৎ গ্রাহককে, শক্তিশালী করতে পারে। যন্ত্রটি যদি শব্দ কমায়, বেশি প্রকৃত ফোটন শনাক্ত করতে পারে এবং একসঙ্গে কয়েকটি চ্যানেল সামলায়, তাহলে রাডার দ্রুত ব্যবহারযোগ্য তথ্য সংগ্রহ করতে পারবে। দ্রুত চিত্রায়নে দ্রুতগতির লক্ষ্য শনাক্ত ও তার অবস্থান নির্ণয়ের সম্ভাবনা বাড়ে। বহু-চ্যানেলে তথ্য সংগ্রহের ফলে একাধিক তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যবহারের কৌশলও নেওয়া যায়। নিশ্চিততা বাড়াতে কোনো ব্যবস্থা ভিন্ন ভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সিতে সংকেত পাঠিয়ে সেগুলো একত্র করতে পারে।

চীনা বর্ণনা অনুযায়ী, রাডারে ব্যবহার করলে শনাক্তকারীটি কম শক্তি খরচ করে এবং কম শক্তি নির্গত করে, ফলে শত্রুপক্ষের সেন্সরে রাডারটি কম দৃশ্যমান থাকে। টিকে থাকার সক্ষমতার জন্য কম শক্তিতে সংকেত পাঠানো আকর্ষণীয়। ছোট চালকবিহীন উড়োজাহাজ ও স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারিক বেলুনের মতো সীমিত বিদ্যুৎ-সক্ষমতার প্ল্যাটফর্মেও এটি গুরুত্বপূর্ণ। শনাক্তকারীটির প্যাকেজ সত্যিই ছোট হলে, স্থলভিত্তিক অ্যারে থেকে সামুদ্রিক টহলযান পর্যন্ত আরও বেশি জায়গায় সেন্সরটি স্থাপন করা যাবে। অনেক নোডে মোতায়েন করা হলে ছোট ছোট কোয়ান্টাম সেন্সরের নেটওয়ার্ক সংকেত ভাগ করে নিতে এবং লক্ষ্য শনাক্তকরণ পরস্পর নিশ্চিত করতে পারে।

পরীক্ষাগারের কৌতূহল থেকে স্তরভিত্তিক আকাশ প্রতিরক্ষা

একটি কোয়ান্টাম রাডার এককভাবে ব্যবহারের জন্য প্রস্তুত না হলেও, এর প্রতিধ্বনি বৃহত্তর নজরদারি চিত্রে কাজে লাগতে পারে। চীন অতি উচ্চ কম্পাঙ্কের রাডারে বিনিয়োগ করেছে, যা কম রাডার ক্রস সেকশনযুক্ত উড়োজাহাজ শনাক্ত করতে বেশি কার্যকর; পাশাপাশি মহাকাশে অপটিক্যাল সেন্সরেও বিনিয়োগ করেছে। উচ্চ রেজোলিউশনের অপটিক্যাল পেলোডযুক্ত স্যাটেলাইটের খবর অব্যাহত বিস্তৃত এলাকা পর্যবেক্ষণের একটি সম্ভাব্য পথের ইঙ্গিত দেয়। কয়েকটি বিমানবাহিনীর ব্যবহৃত ইনফ্রারেড সার্চ অ্যান্ড ট্র্যাক সেন্সর রাডার স্টেলথ নির্বিশেষে উড়োজাহাজের তাপীয় স্বাক্ষর শনাক্ত করতে পারে। ফোটন-স্তরের রাডার এ ব্যবস্থায় লক্ষ্য সম্পর্কে আগাম সংকেত দেওয়ার উৎস হিসেবে যুক্ত হতে পারে। একটি সেন্সর লক্ষ্যবস্তুর সম্ভাব্য অবস্থানের ইঙ্গিত দিলে অন্য সেন্সরগুলো সেখানে মনোযোগ দিয়ে আরও স্পষ্ট চিত্র তৈরি করতে পারে।

আধুনিক আকাশযুদ্ধ এখন নেটওয়ার্কের প্রতিযোগিতা। যে পক্ষ বহু উৎসের তথ্য একত্র করতে, ছলনামূলক লক্ষ্য বাদ দিতে এবং লক্ষ্যবস্তুতে আঘাত হানার উপযোগী তথ্য দ্রুত অস্ত্রচালকদের কাছে পৌঁছাতে পারে, তার সুবিধা বেশি। চীন যদি কোয়ান্টাম সেন্সরকে তার কমান্ড নেটওয়ার্কে যুক্ত করতে পারে, শুরুতে স্বল্প দূরত্বে কাজ করলেও, তাহলে যেখানে আগে শনাক্তকরণের সুযোগ ছিল না, সেখানেও তা তৈরি হতে পারে। স্টেলথ তখনো আক্রমণের সুযোগ কমাবে এবং লক্ষ্যবস্তুতে নিশানা করা জটিল করবে, তবে অপ্রস্তুত করে দেওয়া কঠিন হবে।

এটি একক প্রচেষ্টা নয়, বৈশ্বিক প্রতিযোগিতা

কোয়ান্টাম রাডার ও সংশ্লিষ্ট সেন্সর তৈরির চেষ্টা শুধু চীন করছে না। উত্তর আমেরিকা ও ইউরোপের বিশ্ববিদ্যালয় এবং সরকারি গবেষণাগার এক দশকেরও বেশি সময় ধরে কোয়ান্টাম ইলুমিনেশন নিয়ে পরীক্ষা চালিয়েছে। আর্কটিক অঞ্চলে নজরদারির লক্ষ্যে ইউনিভার্সিটি অব ওয়াটারলুর গবেষণায় অর্থায়ন করেছে কানাডা। ইউরোপীয় ইউনিয়ন কোয়ান্টাম প্রযুক্তি কর্মসূচিতে বিপুল অর্থ বিনিয়োগ করেছে, আর প্রতিরক্ষা প্রতিষ্ঠানগুলো সামরিক সংবেদনে এর ব্যবহার খতিয়ে দেখছে। যুক্তরাষ্ট্রের গবেষণাগারগুলো পদার্থবিজ্ঞানের ভিত্তি যাচাই করেছে এবং কোয়ান্টাম সংবেদন নিয়ে গবেষণা চালিয়ে যাচ্ছে। তবে নিকট ভবিষ্যতের জন্য তারা ইনফ্রারেড সার্চ অ্যান্ড ট্র্যাক এবং প্যাসিভ রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি নেটওয়ার্কের মতো প্রমাণিত পদ্ধতিতে মনোযোগ দিচ্ছে।

ভারতসহ অন্যান্য দেশও কোয়ান্টাম গবেষণা কেন্দ্র গড়ে তুলছে এবং স্যাটেলাইট ব্যবস্থার বিকল্প সহায়তা দিতে পারে এমন কোয়ান্টাম যোগাযোগ ও নেভিগেশন নিয়ে অনুসন্ধান করছে। এসব বিনিয়োগের পেছনে রয়েছে নিরাপত্তা ও বাণিজ্যের ক্ষেত্রে কোয়ান্টাম প্রযুক্তির গুরুত্ব সম্পর্কে ব্যাপক আস্থা, যদিও এর সময়সীমা অনিশ্চিত। এ প্রতিযোগিতা যেকোনো একটি যন্ত্রের পাশাপাশি শিল্প ও বৈজ্ঞানিক ভিত্তি গড়ে তোলারও। কম-শব্দযুক্ত শনাক্তকারী, স্থিতিশীল ফোটন উৎস এবং নির্ভরযোগ্য কোয়ান্টাম মেমোরি যারা ব্যাপকভাবে উৎপাদন করতে পারবে, যুগান্তকারী অগ্রগতি এলে ব্যবহারিক ব্যবস্থা মাঠে নামানোর ক্ষেত্রে তারাই ভালো অবস্থানে থাকবে।

এরপর কী নজরে রাখবেন

কোয়ান্টাম রাডার দাবি থেকে সক্ষমতায় এগোচ্ছে কি না, তার প্রমাণ মিলবে কার্যক্ষেত্রের সঙ্গে সামঞ্জস্যপূর্ণ পরীক্ষায়। গুরুত্বপূর্ণ মাইলফলকের মধ্যে রয়েছে আকাশযানে শীতলীকৃত শনাক্তকারী প্যাকেজের উড্ডয়ন পরীক্ষা, চলমান লক্ষ্যবস্তুকে ধারাবাহিকভাবে অনুসরণ করে কয়েক কিলোমিটার দূর থেকে শনাক্তকরণ, বেগ পরিমাপের সত্যতা যাচাই এবং আগাম সংকেত দেওয়ার কাজে আকাশ প্রতিরক্ষা নেটওয়ার্কের সঙ্গে সংযুক্তি। বাইরের বিশেষজ্ঞদের পর্যবেক্ষণে স্বচ্ছভাবে পরিচালিত পরীক্ষার গুরুত্ব সবচেয়ে বেশি হবে।

হার্ডওয়্যারের ক্ষেত্রে নজর রাখুন রেডিও ফ্রিকোয়েন্সির ফোটন উৎস, প্ল্যাটফর্মে ব্যবহারযোগ্য কমপ্যাক্ট ক্রায়োজেনিক ব্যবস্থা এবং ব্যবহারিক কাজে যথেষ্ট দীর্ঘ সময় কোয়ান্টাম সামঞ্জস্য ধরে রাখতে পারে এমন কোয়ান্টাম মেমোরির অগ্রগতির দিকে। মোতায়েনের ক্ষেত্রে দেখুন, সংবেদনশীল শনাক্তকারী উপকূলভিত্তিক রাডার, আকাশযান, ড্রোন বা জাহাজে যুক্ত হচ্ছে কি না। অগ্রগতি সম্ভবত ধাপে ধাপে হবে: প্রথমে বিশেষায়িত কাজে কোয়ান্টাম সেন্সর মূল্য যোগ করবে, পরে তা বিস্তৃত এলাকায় ছড়াবে। এ ধাপগুলো সম্পন্ন না হওয়া পর্যন্ত স্টেলথ উড়োজাহাজ তাদের সুবিধার বড় অংশ ধরে রাখবে, যদিও সংঘাতপূর্ণ অঞ্চলে সুবিধার ব্যবধান কমে আসার বিষয়টি পরিকল্পনাকারীদের বিবেচনায় রাখতে হবে।

মূল কথা

• চীনের দাবি, তারা ‘ফোটন ক্যাচার’ ডাকনামের চার-চ্যানেলের অতি-কম-শব্দযুক্ত একক-ফোটন শনাক্তকারী গণ-উৎপাদন করছে
• যন্ত্রটিকে কোয়ান্টাম রাডার ও কোয়ান্টাম যোগাযোগ নেটওয়ার্কের গুরুত্বপূর্ণ মৌলিক উপাদান হিসেবে উপস্থাপন করা হয়েছে
• কোয়ান্টাম রাডার পরস্পর জড়িত ফোটন ও পারস্পরিক সম্পর্ক যাচাই করে শব্দের মধ্য থেকে প্রকৃত সংকেত শনাক্ত করে, যা স্টেলথ উড়োজাহাজকে শনাক্ত করতে পারে
• দূরত্ব, শীতলীকরণ, ডিকোহেরেন্স ও পরিমাপের গতি ব্যবহারিক ব্যবস্থা মোতায়েনের পথে এখনো বড় বাধা
• উন্নত শনাক্তকারী গ্রাহক অংশকে শক্তিশালী করে, যা দ্রুত চিত্রায়ন ও কম বিদ্যুৎ খরচের সম্ভাবনা তৈরি করে
• সীমাবদ্ধতা থাকলেও, ভিএইচএফ রাডার, মহাকাশের অপটিক্যাল সেন্সর ও ইনফ্রারেড ব্যবস্থার পাশাপাশি কোয়ান্টাম সেন্সর স্তরভিত্তিক আকাশ প্রতিরক্ষা নেটওয়ার্কে সহায়তা করতে পারে
• বিভিন্ন দেশ কোয়ান্টাম সংবেদনে বিনিয়োগ করছে, তাই এটি কোনো একক দেশের অগ্রগতি নয়, বৈশ্বিক প্রতিযোগিতা
• বাস্তবসম্মত মাঠপর্যায়ের পরীক্ষা, প্ল্যাটফর্মে সংযুক্তি ও স্বাধীন যাচাইয়ের মাধ্যমে বিশ্বাসযোগ্য অগ্রগতি বোঝা যাবে