Kwantumtechnologie is een technologisch grensgebied dat zich de afgelopen jaren snel heeft ontwikkeld en de ontwikkeling van deze technologie heeft over de hele wereld veel aandacht getrokken.Naast de bekende richtingen van quantumcomputing en quantumcommunicatie wordt stilaan ook onderzoek gedaan naar quantumsensoren.
Kwantumsensoren zijn ontworpen volgens de wetten van de kwantummechanica en kwantumgebruikmakende effecten.Bij kwantumdetectie werken het elektromagnetische veld, temperatuur, druk en andere externe omgevingen rechtstreeks samen met elektronen, fotonen en andere systemen en veranderen hun kwantumtoestanden.Door deze veranderde kwantumtoestanden te meten, kan een hoge gevoeligheid voor de externe omgeving worden bereikt.Meting.In vergelijking met traditionele sensoren hebben kwantumsensoren de voordelen van niet-destructiviteit, real-time, hoge gevoeligheid, stabiliteit en veelzijdigheid.
De Verenigde Staten hebben een nationale strategie voor kwantumsensoren uitgebracht en de subcommissie voor kwantuminformatiewetenschap (SCQIS) van de National Science and Technology Council (NSTC) heeft onlangs een rapport uitgebracht met de titel "Putting Quantum Sensors into Practice".Het stelt voor dat instellingen die R&D leiden op het gebied van kwantuminformatiewetenschap en -technologie (QIST) de ontwikkeling van nieuwe kwantumwaarnemingsmethoden moeten versnellen en passende partnerschappen met eindgebruikers moeten ontwikkelen om de technologische volwassenheid van nieuwe kwantumsensoren te vergroten. Veelbelovende technologieën moeten worden geïdentificeerd door uitvoering haalbaarheidsstudies en het testen van kwantumprototypesystemen met QIST R&D-leiders bij het gebruik van de sensor.We willen ons concentreren op het ontwikkelen van kwantumsensoren die de missie van hun bureau oplossen.Gehoopt wordt dat actie op basis van deze aanbevelingen op de korte tot middellange termijn, binnen de komende 8 jaar, de belangrijkste ontwikkelingen zal versnellen die nodig zijn om kwantumsensoren te realiseren.
China's onderzoek naar kwantumsensoren is ook erg actief.In 2018 heeft de Universiteit voor Wetenschap en Technologie van China een nieuw type kwantumsensor ontwikkeld, dat is gepubliceerd in het beroemde tijdschrift “Nature Communications”.In 2022 vaardigde de Staatsraad het metrologie-ontwikkelingsplan (2021-2035) uit, dat wordt voorgesteld om "zich te concentreren op onderzoek naar kwantumprecisiemeting en integratietechnologie voor de voorbereiding van sensorapparatuur, en kwantumdetectiemeettechnologie".
Posttijd: 16 juni 2022