未来航空,打开想象空间(3)

光山新闻网 采集侠 2024-03-21 02:49:02
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旋转爆震发动机已成为未来航空动力领域最具潜力的变革者之一,应用前景广阔,对未来航空领域而言,在前期可作为动力系统,推动无人飞行器向小型化、远航程方向发展;在后期可单独或作为组合动力系统应用在中大型飞行器上,提高推重比、降低油耗、提高经济可承受性。

4.量子信息、5G、大数据,赋能航空技术

近年来,随着人工智能技术研究进入第三波浪潮,量子信息、5G、大数据等取得突破,使该领域迅速成为炙手可热的研究方向,也成为重要的航空赋能技术来源地。

脑机交互,也称脑机接口(BCI)技术在航空领域存在巨大应用价值,世界各国都在积极研究。2013年美国明尼苏达大学实现人类首次用脑电波控制四轴遥控飞机;2014年5月德国“脑飞行”计划实现飞行员用大脑精准操控飞行。

脑机接口技术能创造出新型的飞行器控制方式。或许,未来航空领域能实现由大脑直接控制飞行器,减少或完全替代肢体操作,极大改变传统人机界面。或许,未来航空领域能借鉴人脑构造和运行,开发全新信息处理系统,赋予航电系统新的功能和形态。或许,未来能与虚拟现实技术结合,应用于飞行模拟训练中,能有效降低训练成本并提高训练的安全性。

近些年,量子信息技术在理论和实验上都取得长足进步。在理论上,掌握了量子错误修正码等更先进的理论,极大提高了量子计算的容错率;在实验上,各国投入大量资源进行研发。量子信息技术将全方位变革传统航空电子形态。例如,量子计算超常规算力不但可实现飞机研发优化,还可加速人工智能算法训练与执行,提升体系指挥决策效能;再比如,量子通信可提供高速保密通信保障,基于量子陀螺的惯性导航能大幅提高航空飞行器的自主导航精度,量子计量可为航空计量体系的建立提供重要支撑。

多学科交叉领域是涌现颠覆性技术的重要源泉,而跨学科、跨领域的集成创新同样也是航空领域的特色,这使一批航空颠覆性技术体现出了交叉融合创新的特点。

我国航空工业经过几十年发展,取得了辉煌成就。进入新时代,颠覆性技术的探索研究和产业化是实现航空强国的重要依托,同时也是一项极其复杂的系统工程,需要以战略眼光谋划布局,以战略定力推动发展。加强原始创新是新时代实现航空领域高水平发展的必由之路,以颠覆性技术为牵引是新时代航空领域实现换道超车的重要抓手,需要主动开展航空颠覆性技术的扫描、识别与预测,牢牢把握未来航空发展脉搏。

(作者:樊会涛,系中国工程院院士、中国航空工业集团有限公司研究员)

本版图片除署名外均为光明图片/视觉中国


(责编:罗知之、李楠桦)

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