量子糾纏：穿越時(shí)空的超精密時(shí)鐘

(資料圖)

隸屬于 Q-NEXT 量子研究中心的研究人員展示了如何創(chuàng)建原子鐘和加速度計(jì)的量子糾纏網(wǎng)絡(luò)，并展示了該裝置卓越的高精度性能?？茖W(xué)家們首次將原子糾纏在一起用作聯(lián)網(wǎng)的量子傳感器，特別是原子鐘和加速度計(jì)。研究小組的實(shí)驗(yàn)裝置產(chǎn)生了對(duì)時(shí)間和加速度的超精確測(cè)量。與不利用量子糾纏的類似設(shè)置相比，他們的時(shí)間測(cè)量精度提高了 3.5 倍，加速度測(cè)量精度提高了 1.2 倍。

斯坦福大學(xué)物理學(xué)和應(yīng)用物理學(xué)教授William R. Kenan, Jr.表示，“在這種裝置中使用量子糾纏提高了傳感器網(wǎng)絡(luò)性能，原子鐘和加速度計(jì)，我們是一個(gè)開創(chuàng)性的示范。”原子鐘和加速度計(jì)更高的靈敏度將讓計(jì)時(shí)和導(dǎo)航系統(tǒng)更精確，例如全球定位系統(tǒng)、國(guó)防和廣播通信中使用的系統(tǒng)。超精密時(shí)鐘也用于金融和貿(mào)易。

研究人員還使用這種裝置成功地將四個(gè)不同位置的四組原子聯(lián)網(wǎng)。在該團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)中，兩組原子之間的間距約為 20 微米，接近人類頭發(fā)的平均寬度。這項(xiàng)工作意味著可以在四個(gè)獨(dú)立但距離很近的位置之間以前所未有的靈敏度比較時(shí)間或加速度。

Q-NEXT的 成員 Mark Kasevich 表示，“在未來，我們希望它們進(jìn)一步發(fā)展，世界需要可以比較時(shí)間的時(shí)鐘，加速度計(jì)也是如此。有一些傳感配置，能夠讀出加速度的組別差異。我們能夠展示如何做到這一點(diǎn)”。

該研究題為“Creating quantum-entangled networks of atomic clocks and accelerometers”，于11月28日發(fā)表在phys.org上，主要作者為美國(guó)阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的Leah Hesla。

前瞻經(jīng)濟(jì)學(xué)人APP資訊組

論文原文：

https://phys.org/news/2022-11-quantum-entangled-networks-atomic-clocks-accelerometers.html

本行業(yè)研究分析詳見前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《2022-2027年中國(guó)量子計(jì)算行業(yè)市場(chǎng)前瞻與投資策略分析報(bào)告》同時(shí)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)研究、政策研究、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商指南、IPO募投可研、IPO業(yè)務(wù)與技術(shù)撰寫、IPO工作底稿咨詢等解決方案。

標(biāo)簽： 量子糾纏 超精密時(shí)鐘