Avec une vitesse de pointe actuelle de 83 km/h, les sous-marins sont à la traîne par rapport aux autres moyens de transport. C’est pourtant bien sous l’eau que pourrait bientôt apparaître le nouveau champion de la rapidité, grâce à la supercavitation, déjà utilisée par l’armée russe avec la torpille Shkval, propulsée à quelque 500 km/h.

La supercavitation se produit lorsque les petites bulles provoquées par le mouvement d'un objet solide dans l'eau se réunissent pour former une bulle plus longue que l'objet lui-même. Le solide est davantage entouré de gaz à basse pression que de liquide, ce qui réduit la traînée aérodynamique. On utilise déjà la supercavitation pour permettre aux pales d'hélice de tourner plus vite. Dans la nature, les squilles, sortes de crevettes qui comptent parmi les animaux les plus rapides du règne animal, provoquent ce phénomène lors de leurs attaques.

Le défi est principalement d’atteindre (et de maintenir) la vitesse à laquelle la supercavitation se produit. En expulsant du gaz par l'avant d'un sous-marin, il est théoriquement possible de maintenir la supercavitation, mais aucun essai n’a pu établir la viabilité du processus sur un moyen de transport, seulement sur des armes.

Une équipe de chercheurs chinois affirme avoir développé une membrane liquide qui, une fois appliquée sur le devant du sous-marin, en réduit la traînée pour lui permettre d’atteindre les vitesses nécessaires. On ignore comment ils comptent maintenir la vitesse pour conserver la supercavitation. Parmi les obstacles à surmonter avant la création d’un sous-marin supersonique, objectif ultime de l’équipe, on trouve les limites imposées par la vitesse du son dans l'eau, près de cinq fois supérieure à celle dans l'air.