2025-10-15
Khi bão ập đến, nó dự báo liệu máy bay có thể cất cánh và hạ cánh hay không; trên những cánh đồng bất tận, nó cảnh báo cây trồng về sự xuất hiện của sâu bệnh; bên trong những đường hầm tối tăm, nó lập bản đồ mạng lưới đá và ống bên dưới chân chúng ta; và trên những ngọn núi tuyết, nó đo độ sâu của lớp tuyết để những người khảo sát có thể vẽ bản đồ sắc nét đến từng milimet.
Mọi cảnh tượng này đều được cung cấp năng lượng một cách lặng lẽ bởi radar. Trong những năm gần đây, các nhà khoa học Trung Quốc đã phát triển một dòng radar nội địa phục vụ cả quốc phòng và cuộc sống hàng ngày, âm thầm định hình lại cách chúng ta sống và làm việc.
Người bảo vệ mọi hành trình
Nhìn xuyên qua sương mù khi mắt người không thể
Đối với khách du lịch, sự an toàn là trên hết. Hoạt động như một “người lính gác giao thông hàng không” trung thành, radar liên tục quét bầu trời, khóa vào vị trí, tốc độ và hướng đi của mọi máy bay—ngay cả khi tầm nhìn giảm xuống gần bằng không—cung cấp cho phi công dữ liệu họ cần để hạ cánh an toàn.
Tại Sân bay Quốc tế Bắc Kinh Đại Hưng, một radar thời tiết mảng pha chủ động kỹ thuật số hoàn toàn băng tần C—loại đầu tiên thuộc loại này trong ngành hàng không dân dụng—hoàn thành quét thể tích 40 lớp trong 90 giây với độ phân giải không gian 75 m. Các mô-đun phát-thu phân tán đẩy thời gian trung bình giữa các lỗi từ 600 giờ lên hơn 3.000 giờ, biến một lớp sương mù thành một tấm số trong suốt.
Cùng một “siêu tầm nhìn” hiện đang lăn bánh trên đường. Bằng cách kết hợp laser, sóng milimet và camera quang học với các thuật toán quyết định, lập kế hoạch đường đi và mô phỏng cảnh do AI điều khiển, ô tô tự lái có thể nhìn xa hơn chân trời của con người, nhận được cảnh báo tức thì về công trình đường bộ, người chạy đèn đỏ, giao thông cắt ngang hoặc người đi bộ ẩn sau xe tải đang đỗ.
“Chúng tôi cũng đã chế tạo một radar siêu âm theo dõi vùng bong bóng 0–10 m xung quanh xe,” một kỹ sư Trung Quốc cho biết. “Nó bổ sung cho sóng milimet và lidar để tạo ra một lớp an toàn, và nó xử lý việc tránh va chạm cửa, kiểm tra độ sâu lội nước và đỗ xe tự động. Cho đến nay, chúng tôi đã xuất xưởng 20 triệu chiếc.”
Người ứng cứu đầu tiên khi thảm họa ập đến
Đếm nhịp đập cánh của châu chấu từ xa hàng km
Các radar khí tượng mới của Trung Quốc—mảng pha phân cực kép băng tần S, mảng pha băng tần C và phần còn lại của dòng—có thể phát hiện ra một tế bào bão khi nó vẫn đang hình thành và đẩy các cảnh báo đến điện thoại và tháp kiểm soát sớm hơn vài phút so với trước đây.
Nhưng radar không chỉ là con mắt thời tiết; nó còn là tầm nhìn X-quang. Radar xuyên đất (GPR) hoạt động không phá hủy, cung cấp hình ảnh sắc nét đến từng centimet về những gì nằm bên dưới, cho dù công việc là kiểm tra lớp lót đường hầm, lập bản đồ nền đá, kiểm tra đập hoặc tìm kiếm hố sụt dưới đường phố.
Khi động đất làm sụp đổ các tòa nhà, radar cứu hộ sự sống sẽ gửi các xung băng thông cực rộng xuyên qua đống đổ nát; những phản xạ mờ nhạt của hơi thở hoặc nhịp tim được kéo ra khỏi sự hỗn loạn và chuyển đổi thành dấu hiệu sự sống trên màn hình, hướng dẫn những người cứu hộ đến những người sống sót trong giờ vàng.
Nông dân cũng có một đồng minh mới. Việc trinh sát sâu bệnh thông thường có nghĩa là đi bộ trên các hàng với một cái lưới và một cuốn sổ tay—chậm và luôn quá muộn. Radar côn trùng học phân cực đầy đủ, đa băng tần, độ phân giải cao đầu tiên của Trung Quốc hiện đang nhìn lên bầu trời mỗi đêm, đo tần số đập cánh của côn trùng, chiều dài cơ thể, trọng lượng, mặt cắt ngang radar và thậm chí cả hướng đầu. Kết quả là cơ sở dữ liệu quốc gia đầu tiên về quỹ đạo sâu bệnh di cư, đặt nền tảng kỹ thuật cho một nền tảng cảnh báo sớm trên toàn quốc có thể cho nông dân biết “phun thuốc vào ngày mai” trước khi một con sâu bướm nào đó hạ cánh.
Radar đang hướng đến đâu
Thông minh hơn, đa băng tần và—rất có thể—lượng tử
Radar của ngày mai sẽ kết hợp trí tuệ nhân tạo với vật lý vô tuyến trong thời gian thực. Mạng lưới học sâu sẽ sàng lọc các tiếng vang thô, gắn nhãn ngay lập tức mọi liên hệ—tàu chở hàng, máy bay không người lái tàng hình, đàn chim—và dự đoán những gì mỗi thứ sẽ làm tiếp theo, trong khi các động cơ nhận thức điều chỉnh lại dạng sóng khi đang di chuyển để đi trước một bước so với việc gây nhiễu.
Trong phòng thí nghiệm, radar lượng tử và terahertz đang chuyển từ bảng đen sang nguyên mẫu. Một radar vướng víu lượng tử được chế tạo tại Nam Kinh đã nhận ra chữ ký lượng tử của một mục tiêu tàng hình ở khoảng cách 200 km. Khi trưởng thành, những bộ như vậy có thể viết lại các quy tắc của chiến tranh hải quân và phòng thủ bờ biển.
Từ tầng bình lưu đến đáy biển, radar đã trở thành cả lá chắn và cảm biến cho một Trung Quốc hiện đại. Khi công nghệ tiếp tục chạy nước rút hướng tới quyền tự chủ lớn hơn, phổ rộng hơn và chân trời lượng tử, chương tiếp theo của radar đang được viết ngày hôm nay—và nó sẽ gần gũi hơn với cuộc sống hàng ngày hơn chúng ta có thể tưởng tượng.
(Nguồn bài viết: Xuất bản trên People's Daily)
