量子精密测量这一块最近有了个大新闻。北京计算科学研究中心的薛鹏教授带着东南大学、电子科技大学和安徽大学的小伙伴们一起,在量子传感领域搞了个重大突破。他们在非幺正光量子行走的实验平台上,头一次看到了临界点增强的量子传感效应。这个结果直接发在了国际权威期刊《物理评论快报》上,给咱们国家的量子精密测量产业化发展铺了条新路子。 薛鹏教授他们主要是利用了量子叠加和纠缠这些特性,想把物理参数测得更准。不过以前的办法要先把系统搞到临界稳态,这过程又费时间又难做。薛鹏他们没走老路,而是弄了个非厄米拓扑量子行走模型。他们在实验里引入可控光子损耗,让一维非厄米哈密顿量动起来了,结果看到了“点能隙”和“线能隙”闭合的那个临界点现象。 看数据发现,在这两个能隙闭合的地方,经典Fisher信息特别大,大概分别有2.116和2.707这么多指数增长值,比非临界状态强多了。这说明量子临界性能极大地提升测量精度。作为量子科技的三大核心方向之一,现在大家正盯着量子精密测量呢,这也是国家未来规划的重点产业之一。 以后这项技术能用在电场、磁场还有引力梯度这些物理量的测量上,没准儿能让环境监测或者医疗成像这些领域的应用变得更实用些。