新的量子传感方案或将增强高精度纳米技术

朴茨茅斯大学的研究人员公布了一种量子传感方案，该方案在测量两个干涉光子之间的横向位移时达到了量子灵敏度的顶峰。

这项新技术有可能增强超分辨率成像技术，该技术已经采用单光子源作为定位和追踪生物样本的探针，例如采用量子点的单分子定位显微镜。

传统上，纳米级技术的超高精度实现受到标准成像方法的限制，例如相机的衍射极限和高倍放大物镜。然而，这种新的量子传感方案绕过了这些障碍，为前所未有的精度铺平了道路。

这项创新的核心是一种干涉技术，它不仅实现了无与伦比的空间精度，而且无论位移光子波包之间如何重叠，都能保持其有效性。当处理非空间自由度不同的光子时，该技术的精度只会略有降低，标志着量子增强空间灵敏度的重大进步。

该研究的共同作者、量子科学与技术中心主任文森佐·塔玛 (Vincenzo Tamma) 教授表示：“这些结果为双光子空间干涉的计量能力提供了新的见解，并为新的高精度传感技术铺平了道路。

“该研究的其他潜在应用包括开发用于高精度折射和天体定位的量子传感技术，以及高精度多参数传感方案，包括 3D 量子定位方法。

该研究发表在《物理评论快报》上。

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