Chạy đua vũ trang công nghệ lượng tử sẽ thay đổi cán cân quân sự thế giới

Theo trang Asia Times, công nghệ lượng tử, sử dụng những đặc tính kinh ngạc, đang cách mạng hóa cách thức thu thập, lưu trữ, chia sẻ và phân tích thông tin.

Tiềm năng thương mại và khoa học của cuộc cách mạng lượng tử là rất lớn, nhưng trong lĩnh vực an ninh quốc gia, công nghệ lượng tử đang tạo ra những làn sóng lớn nhất. Các chính phủ trên thế giới cho đến nay là những nhà đầu tư nặng ký nhất vào nghiên cứu và phát triển công nghệ lượng tử.

Công nghệ này hứa hẹn những bước đột phá trong công nghệ vũ khí, thông tin liên lạc, cảm biến và điện toán, những lĩnh vực có thể thay đổi cán cân sức mạnh quân sự thế giới.

Ba lĩnh vực chính của công nghệ lượng tử là khoa học vi tính, truyền thông và cảm biến. Đặc biệt là ở Mỹ và Trung Quốc, cả ba lĩnh vực này đều được coi là những phần quan trọng của cuộc tranh giành quyền lực tối cao về kinh tế và quân sự.

Mỹ, Trung dẫn đầu cuộc đua 

Phát triển công nghệ lượng tử không hề rẻ. Chỉ một số nhỏ các quốc gia có năng lực tổ chức và bí quyết công nghệ để cạnh tranh. Nga, Ấn Độ, Nhật Bản, Liên minh Châu Âu và Australia đã thiết lập các chương trình nghiên cứu và phát triển lượng tử quan trọng. Nhưng Trung Quốc và Mỹ mới là hai nước đang dẫn đầu và bỏ xa đáng kể nhóm sau trong cuộc đua lượng tử.

Và cuộc đua này đang nóng dần. Năm 2015, Mỹ là nhà đầu tư lớn nhất thế giới vào công nghệ lượng tử, đã chi khoảng 500 triệu USD. Đến năm 2021, khoản đầu tư này tăng lên gần 2,1 tỷ USD.

Trong khi đó, đầu tư của Trung Quốc vào công nghệ lượng tử trong cùng thời kỳ đã tăng ngoạn mục từ 300 triệu USD lên ước tính 13 tỷ USD!

Những năm gần đây, các nhà lãnh đạo của hai quốc gia, Joe Biden và Tập Cận Bình, đều nhấn mạnh tầm quan trọng của công nghệ lượng tử như một công cụ an ninh quốc gia quan trọng.

Chính phủ Mỹ đã thiết lập một “mô hình ba trụ cột” của nghiên cứu lượng tử, theo đó đầu tư liên bang được phân chia giữa các cơ quan dân sự, quốc phòng và tình báo.

Ở Trung Quốc, thông tin về các chương trình an ninh lượng tử không được công khai, nhưng Quân Giải phóng Nhân dân (PLA) được cho là đang hỗ trợ nghiên cứu lượng tử thông qua các học viện khoa học quân sự của chính họ cũng như các chương trình tài trợ rộng rãi cho cộng đồng khoa học rộng lớn hơn.

Trí tuệ nhân tạo và Máy học

Những tiến bộ trong điện toán lượng tử có thể dẫn đến một bước nhảy vọt trong trí tuệ nhân tạo và Máy học (machine learning). Từ đó có thể cải thiện hiệu suất của các hệ thống vũ khí tự động sát thương (có thể lựa chọn và tấn công mục tiêu mà không cần con người giám sát). Nó cũng sẽ giúp việc phân tích các tập dữ liệu lớn được sử dụng trong tình báo quốc phòng và an ninh mạng trở nên dễ dàng hơn.

Ngành Máy học được cải thiện cũng có thể mang lại lợi thế lớn trong việc tiến hành (và phòng thủ chống lại) các cuộc tấn công mạng vào cả cơ sở hạ tầng dân sự và quân sự.

Máy tính lượng tử mạnh nhất hiện nay được chế tạo bởi IBM - công ty Mỹ hợp tác chặt chẽ với ngành quốc phòng và tình báo nước này.

Truyền thông không thể kiểm soát

Hệ thống truyền thông lượng tử có thể hoàn toàn an toàn và không thể bị bẻ khóa. Giao tiếp lượng tử cũng được yêu cầu đối với các máy tính lượng tử kết nối mạng, điều này được cho là sẽ nâng cao sức mạnh tính toán lượng tử theo cấp số nhân.

Ở đây, Trung Quốc rõ ràng là người dẫn đầu toàn cầu. Một mạng liên lạc lượng tử sử dụng các kết nối mặt đất và vệ tinh hiện đã liên kết Bắc Kinh, Thượng Hải, Tế Nam và Hợp Phì.

Sự ưu tiên của Trung Quốc cho truyền thông lượng tử an toàn có thể liên quan đến những tiết lộ về các hoạt động giám sát toàn cầu bí mật của Mỹ. Cho đến nay, Mỹ vẫn là cường quốc thông tin liên lạc, giám sát, tình báo tiên tiến và hiệu quả nhất trong 70 năm qua. Nhưng điều đó có thể thay đổi với nỗ lực thành công của Trung Quốc trong lĩnh vực lượng tử.

Cảm biến mạnh mẽ hơn

Điện toán và truyền thông lượng tử hứa hẹn những lợi thế trong tương lai, nhưng công nghệ lượng tử ứng dụng gần nhất với việc triển khai quân sự ngày nay lại là cảm biến lượng tử.

Các hệ thống cảm biến lượng tử mới cung cấp khả năng phát hiện và đo lường môi trường vật chất nhạy hơn. Các hệ thống tàng hình hiện có, bao gồm thế hệ máy bay chiến đấu mới nhất và tàu ngầm hạt nhân siêu yên tĩnh, có thể không còn quá khó để phát hiện.

Thiết bị giao thoa lượng tử siêu dẫn (viết tắt là SQUID), có thể thực hiện các phép đo từ trường cực kỳ nhạy, được kỳ vọng sẽ giúp phát hiện tàu ngầm dưới nước dễ dàng hơn trong tương lai gần.

Hiện tại, các tàu ngầm tàng hình trang bị tên lửa hạt nhân được cho là biện pháp răn đe thiết yếu chống lại chiến tranh hạt nhân vì chúng có thể sống sót sau cuộc tấn công vào quê nhà và trả đũa kẻ tấn công.

Mạng lưới SQUID tiên tiến hơn có thể khiến các tàu ngầm này dễ bị phát hiện hơn (và dễ bị tấn công hơn) trong tương lai, làm đảo lộn sự cân bằng giữa răn đe hạt nhân và logic của sự hủy diệt lẫn nhau.

Công nghệ mới, thoả thuận mới

Mỹ đang tích hợp các thỏa thuận hợp tác lượng tử vào các liên minh hiện có như NATO, cũng như vào các thỏa thuận chiến lược gần đây hơn như hiệp ước an ninh AUKUS (Australia-Anh-Mỹ) và Đối thoại An ninh Bốn bên (Bộ tứ Kim cương) giữa Australia, Ấn Độ, Nhật Bản và Mỹ.

Trung Quốc thì hợp tác với Nga trong nhiều lĩnh vực công nghệ và các sự kiện gần đây liên quan đến Ukraine có thể thúc đẩy hợp tác lượng tử chặt chẽ hơn.

Trong Chiến tranh Lạnh giữa Mỹ và Liên Xô, vũ khí hạt nhân là công nghệ biến đổi thế giới. Các tiêu chuẩn và hiệp định quốc tế đã được phát triển để điều chỉnh chúng và đảm bảo một số biện pháp về an toàn cũng như khả năng dự đoán.

Theo cách tương tự, các hiệp ước và thoả thuận mới sẽ trở nên cần thiết khi cuộc chạy đua vũ trang lượng tử nóng lên.