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DARPA把光学量子钟推向“试制线”:IonQ获合同破解量子装备规模制造难题

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美国国防高级研究计划局(DARPA)8月6日宣布启动“It’s About Time”项目,计划建立战术级光学钟试点制造管线,验证量子及其关键支撑技术能否从实验室小批样机走向标准化生产。DARPA已向IonQ授予合同,由其利用此前收购的Vector Atomic技术基础建设生产能力,但合同金额目前尚未公开。

按照现有计划,相关制造设施预计于2027年年中投入使用,设施建成后一年内提供可交付产品。这里的目标首先是建立制造、集成和验证流程,并不意味着美军已经决定大规模采购光学钟。

难点从“钟有多准”转向“能不能批量造”

光学钟利用原子在光学频率上的稳定跃迁计时,理论上比传统微波原子钟具有更高精度和更长的自主守时能力。DARPA的ROCkN项目此前已把光学钟从实验室面包板推进到紧凑、坚固的原型,并在飞机、车辆和海上环境开展验证,可在GPS受干扰或拒止条件下长期维持高精度时间基准。 

真正制约应用的,是先进激光器、集成光子器件、真空与原子系统之间的精密集成。当前多数量子传感器仍由专业人员以小批定制方式组装,测试、校准和装配流程缺乏统一标准。DARPA认为,如果这些环节无法工程化,实验室性能再高也难以进入飞机、舰艇和其他军事平台。

ROCkN、OASIC和制造线开始接成一条链

“It’s About Time”并非孤立项目。ROCkN负责解决“高性能光学钟能否走出实验室”,OASIC则建设模块化量子测试平台,研究部件指标、测试协议、封装和标准化,并支持新系统与传统时钟兼容。 DARPA此前明确提出,希望OASIC形成类似专业认证中心的能力,让激光器、光子器件和量子传感部件能够快速验证。

新项目进一步补上“制造”环节,即把原型—测试—标准—生产—平台集成连成完整转化链。DARPA还计划把相关方法推广至量子射频传感、红外成像等领域。

核心价值是摆脱对GPS时间基准的单一依赖

现代通信、导航、传感器融合和电子战高度依赖精确时间同步。DARPA称,将皮秒级精度引入实际平台,可支撑更高精度的分布式感知和同步通信,并提高GPS受干扰环境下的任务韧性。

IonQ已于2025年完成对Vector Atomic的收购,后者拥有光学原子钟、惯性传感和同步设备等技术积累。但从试点生产到军事规模应用,仍要验证制造良率、成本、环境适应性、SWaP-C指标以及跨平台集成能力。

因此,这一项目真正值得关注的不是“量子钟再次刷新精度”,而是DARPA开始尝试回答一个更现实的问题:高性能量子设备能否像成熟电子装备一样,被稳定、重复地制造出来。 后续应重点观察2027年生产设施能否按期建成、首批可交付光学钟数量及其平台集成测试结果。

参考信息来源:

  1. 美国国防高级研究计划局:《It’s about time for quantum manufacturing》,2026年8月6日,https://www.darpa.mil/news/2026/its-about-time

  2. 美国国防高级研究计划局:《ROCkN enables GPS-free operations》,2026年3月2日,https://www.darpa.mil/news/2026/rockn-enables-gps-free-operations

  3. 美国国防高级研究计划局:《Small business accelerates transition of quantum tech from lab to market》,2025年6月13日,https://www.darpa.mil/news/2025/small-business-accelerates-transition-quantum-tech-lab-market

  4. IonQ:《IonQ Completes Acquisition of Vector Atomic, the Global Leader in Advanced Quantum Sensing》,2025年10月7日,https://www.ionq.com/news/ionq-completes-acquisition-of-vector-atomic-the-global-leader-in-advanced


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来源:智研航天
ACT光学电子通信UM理论装配
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首次发布时间:2026-08-11
最近编辑:2月前
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美国空军接管军用GPS接收机项目:M码“有信号、难装机”困局能否破解

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