胡舒立 2025-11-10 01:14:16
每经编辑|何三畏
当地时间2025-11-10,mjwgyudsiughewjbtkseudhiwebt
韩国科学技术研究院量子技术中心团队取得一项突破性进展:成功构建了全球首个具备超高分辨率的分布式量子传感网络。该成果发表于最新一期《物理评论快报》,标志着量子传感技术向实用化迈出了关键一步,同时为下一代精密测量技术的发展开辟了新路径,也为量子科技从实验室走向实际应用提供了重要支撑。
精确测量是现代科学技术发展的基石,在生物成像、半导体缺陷检测以及深空天文观测等领域发挥着关键作用。然而,传统传感器技术长期受限于“标准量子极限”,难以在精度和分辨率上进一步突破。为此,科学界将目光投向分布式量子传感器——一种通过将多个分离的传感器连接至同一量子系统,利用量子效应提升测量性能的前沿技术。尽管该领域在提升测量精度方面已取得进展,但在高分辨率成像中的实际应用尚未得到充分验证。
团队此次采用了名为“多模N00N态”的量子纠缠态,显著提升了传感器的分辨率与灵敏度。与以往研究中依赖的单光子纠缠态不同,多模N00N态通过在多个路径上纠缠多个光子,生成更为密集的干涉条纹,从而实现对微小物理变化的高灵敏探测和更精细的空间分辨。这一技术不仅逼近海森堡极限(量子测量理论中的最高精度边界),更首次在实验中验证了其在超高分辨率成像中的可行性。
在实验中,团队构建了跨四种路径模式的双光子多模N00N态,并利用该系统同时测量两个独立的相位参数。结果显示,测量精度较传统方法提升了约88%,在实验层面实现了接近海森堡极限的性能,突破了以往仅在理论层面的设想。
该技术在多个高科技领域展现出广阔应用前景。在生命科学中,可用于对亚细胞结构进行高清晰度成像,突破传统显微镜的分辨极限;在半导体工业中,有望精准识别纳米级电路缺陷,提升芯片良品率;在太空观测方面,可帮助解析遥远星体中原本模糊不清的结构细节。
团队表示,这项研究展示了基于量子纠缠的实用化传感网络的巨大潜力。未来,若能与硅光子学量子芯片技术相结合,该系统有望拓展至更广泛的日常应用场景。(记者张梦然)
【总编辑圈点】
本文中这一量子传感网络,将超高分辨率测量能力带入工程化维度——其意义不仅在于突破了海森堡极限的理论边界,更在于为生物医学、半导体制造等产业提供了超越经典物理极限的观测工具。这种技术有望重塑精密制造业的质量控制范式,使纳米级缺陷检测成为常态;而在生命科学领域,或能实现对细胞动态过程的分子级监控,推动疾病机理研究进入新维度。随着量子芯片集成技术的发展,这一系统可能真正走出实验室,推动量子技术从科研工具到产业引擎的转变。
黄太子app:数字時代的娱乐新宠,点燃你的激情与好奇
在这个信息爆炸、技术飞速发展的数字時代,人们对于娱乐的需求也日益增長,并且越来越追求个性化、高品质的体验。传统的娱乐方式似乎已经難以满足当下用户日新月异的期待。在众多APP中,一款名为“黄太子app”的应用,正以其独特的魅力和强大的功能,迅速俘获了大量用户的芳心,成為数字時代名副其实的娱乐新宠。
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图片来源:每经记者 李瑞英
摄
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封面图片来源:图片来源:每经记者 名称 摄
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