中國(guó)科大量子精密測(cè)量取得進(jìn)展

市場(chǎng)星報(bào)、安徽財(cái)經(jīng)網(wǎng)(xomn.cn)、掌中安徽訊(記者 王珊珊) 記者獲悉，日前，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)在量子精密測(cè)量領(lǐng)域獲重要進(jìn)展。這一重要進(jìn)展是由中國(guó)科學(xué)院微觀磁共振重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室杜江峰院士、王亞教授等人，提出基于信號(hào)關(guān)聯(lián)的新量子傳感范式，實(shí)現(xiàn)對(duì)金剛石內(nèi)點(diǎn)缺陷的高精度成像，并實(shí)時(shí)觀測(cè)了點(diǎn)缺陷的電荷動(dòng)力學(xué)。近日，研究成果在線發(fā)表于《自然-光子學(xué)》。

在20多年時(shí)間里，量子傳感的發(fā)展已經(jīng)使得很多物理量的測(cè)量技術(shù)取得了革命性的進(jìn)展。然而，自然界中的很多物理現(xiàn)象既不包含自旋也無法直接操控，多個(gè)探測(cè)對(duì)象信號(hào)也會(huì)重疊相互干擾。這種情況下，單個(gè)量子傳感器對(duì)信號(hào)進(jìn)行有效提取與分析就成為難題。

此次工作中，研究團(tuán)隊(duì)提出了一種新的量子傳感范式，即利用多個(gè)量子傳感器之間的信號(hào)關(guān)聯(lián)，提升對(duì)復(fù)雜對(duì)象的解析能力和重構(gòu)精度�；�于這種關(guān)聯(lián)分辨和精確定位的能力，他們還實(shí)現(xiàn)了對(duì)每個(gè)點(diǎn)缺陷電荷動(dòng)力學(xué)的原位實(shí)時(shí)探測(cè)，為研究體材料內(nèi)部點(diǎn)缺陷的性質(zhì)提供了新的方法。

研究人員介紹，這一成果展示了基于量子技術(shù)的超高靈敏度缺陷探測(cè)，甚至在1000億個(gè)正常原子中出現(xiàn)一個(gè)缺陷，這種情況也能探測(cè)到。這要比目前最靈敏方法的探測(cè)極限提升兩個(gè)數(shù)量級(jí)以上，有望為當(dāng)前10納米以下芯片中的缺陷檢測(cè)提供一種強(qiáng)有力的技術(shù)手段。