新的量子传感方案可能导致增强的高精度纳米级技术

英国朴茨茅斯大学的研究人员揭示了一种量子传感方案，实现了测量两个干涉光子之间横向位移的最高量子灵敏度。

这一新技术有潜力增强已经采用单光子源作为探针的超分辨率成像技术，例如利用量子点进行单分子定位显微镜来定位和跟踪生物样本。

传统上，纳米级技术中的超高精度受到标准成像方法的限制，例如摄像机的衍射极限和高放大目镜。然而，这一新的量子传感方案规避了这些障碍，为前所未有的精度水平铺平了道路。

这一创新的核心是一种干涉技术，不仅实现了无与伦比的空间精度，而且在处理不同非空间自由度的光子时也能保持其有效性。当处理具有不同非空间自由度的光子时，这一技术的精度仅略微降低，标志着量子增强空间灵敏度的重大进展。

研究合著者、量子科学与技术中心主任文森佐·塔玛教授表示:“这些结果为两光子空间干涉的计量能力带来了新的启发，并可以为新的高精度传感技术铺平道路。

“该研究的其他潜在应用可能包括开发用于高精度折射计和天体定位的量子传感技术，以及包括3D量子定位方法在内的高精度多参数传感方案。”