量子传感器 - 电子工程专辑

量子传感器

基于金刚石微环谐振器的高灵敏度量子传感器

金刚石中的氮-空位（NV）色心在室温下具有优异的自旋相干性，被视为量子磁力仪的主要候选材料，在纳米尺度现象和高灵敏磁场检测方面具有巨大的潜力。然而，要想实现同时具有高空间分辨率和高磁场灵敏度的固态磁力仪仍面临挑战。据麦姆斯咨询报道，近日，日本丰桥技术科学大学（Toyohashi University of Technology）、东京大学（the University of Tokyo）和美国哥伦

MEMS 2025-03-25 117浏览
基于金刚石NV色心的量子传感器开发及产业化

据麦姆斯咨询报道，2025年3月28日至30日，安徽省国盛量子科技有限公司首席技术官（CTO）张少春将参加《第68期“见微知著”培训课程：量子传感与精密测量》并进行授课，具体信息如下：授课主题：基于金刚石NV色心的量子传感器开发及产业化授课老师简介：张少春，博士，中国科学院量子信息重点实验室副研究员，同时也是安徽省国盛量子科技有限公司主要创办人、首席技术官（CTO），主持金刚石量子传感器研发工作。

MEMS 2025-03-11 364浏览
基于量子传感器的全新显微成像技术

众所周知，磁共振成像（MRI）扫描仪能够深入人体内部，生成器官和组织的图像。最新的研究成果将磁共振成像技术扩展到了微观细节领域，可实现全新的显微成像。据麦姆斯咨询报道，德国慕尼黑工业大学（TUM）的研究团队发明了一种全新的基于量子传感器的显微镜，称为核自旋显微镜。由此，该团队可以用该显微镜观察核磁共振的磁信号。利用量子传感器将磁信号转换成光信号，实现了极高分辨率的显微光学成像。相关研究内容以“Op

MEMS 2025-03-10 348浏览
“有瑕疵的钻石”是量子传感器的最佳伙伴

量子传感器将量子计算机的最大障碍——不必要的干扰或噪声——转化为优势。干扰或噪声会破坏量子计算机正常工作，因为用于计算的量子态会受到其影响。但量子传感器则可利用这些干扰来检测磁场和电场的微小变化。据麦姆斯咨询介绍，Quantum Catalyzer（简称：Q-Cat）首席执行官（CEO）Amanda Stein正在努力为基于钻石“缺陷”的量子传感器寻找有意义的应用市场，IEEE Spectrum近

MEMS 2025-03-09 283浏览
异质外延金刚石量子传感器，可用于电动汽车电池监测

电动汽车（EV）正在引领向可持续交通运输的转型过渡。然而，有效的电池监测与管理仍然是一项重大挑战，因为传统的监测技术往往缺乏足够的精度和抗噪声能力。在非金刚石衬底上进行异质外延金刚石生长，有望使面向电动汽车电池监测的金刚石量子传感器实现规模化量产。金刚石量子传感器通过利用氮-空位（NV）色心提供了一种尖端的解决方案。NV色心是金刚石传感器中的关键元素，使其能够检测磁场中微小的变化，进而成为精确监测

MEMS 2025-03-05 209浏览
钻石量子传感器解除电动汽车“心病”，各国争抢量子传感高地

随着人们对环境保护和气候变化关注的增加，越来越多的人开始选择电动汽车作为出行的代步工具。然而，里程焦虑仍然是车主们的一块“心病”。不过，量子传感技术领域的突破为解决电动汽车的续航问题带来了更多的可能性。据《日本经济新闻》报道，日本东京工业大学科学家研发的钻石量子传感器可将电动汽车的续航里程增加约10%。该技术可精确测量储存的电量，从而最大限度地提高车载电池的性能，他们的目标是最早在2030年将这项

MEMS 2025-02-25 334浏览
集成化微型钻石量子传感器及应用

据麦姆斯咨询报道，2025年3月28日至30日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员陈浩将参加《第68期“见微知著”培训课程：量子传感与精密测量》并进行授课，具体信息如下：授课主题：集成化微型钻石量子传感器及应用授课老师简介：陈浩，博士，中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员、硕士生导师。他于南京大学取得博士学位，曾在美国伊利诺伊大学厄巴纳香槟分校（University of Illin

MEMS 2025-02-24 314浏览
量子传感器如何重塑机器人技术的未来？

量子传感器正不断为机器人技术树立新的标杆，其灵敏度和精准度远超传统传感器。借助量子力学，这些先进传感器能够让机器人完成以往无法实现的任务。揭秘量子传感量子传感的核心是利用微观粒子在量子层面的行为特性，以实现对物理量的高精度测量。通过量子叠加（粒子同时存在于多种状态）和量子纠缠（粒子间的瞬时超距关联）等效应，这类传感器能够探测磁场、温度、角速度、引力波等物理特性的细微变化。原子物理、光学和材料科学的

MEMS 2025-02-19 501浏览
量子传感器：理想照进现实！RoQS项目推进量子传感器在现实条件下稳定可用

量子传感器在测量磁场、重力和运动方面表现出无与伦比的精度，为推进国防能力带来了巨大的希望。然而，量子传感器在实际环境中部署时面临重大挑战——尤其是放置在移动平台上时。机械振动、电磁干扰和其它环境干扰会降低量子传感器性能，限制其实际的工作效用。当前的解决方案，例如隔离量子传感器或使用笨重的屏蔽装置，对于广泛部署是不切实际的。当前解决高性能量子传感器面对环境干扰的方案，在原始静态环境下优化灵敏度量子传

MEMS 2025-02-17 554浏览
量子传感器开启科技变革，实现不依赖于GPS的定位、导航和授时（PNT）

上海交通大学国家战略研究院特约研究员王小伟编译美国海军研究实验室正在研发用于测量加速度、角速度、重力和磁场的新型传感器架构，以实现不依赖于全球定位系统（GPS）的导航。目前在原子物理学、量子光学和材料合成方面的研究，正推动对激光冷却原子和半导体色心的基础认知。这为基于量子叠加和纠缠原理运行的传感器架构的设计与制造奠定了基础。这些传感器技术的成熟，将助力提升海军在计时、通信、导航、监视和侦察等方面的

MEMS 2025-02-13 327浏览
美国科技聚焦“量子传感器”

近期，美国政府问责办公室（GAO）发布关于量子传感器的报告《科技聚焦：量子传感技术》，强调了量子传感器在多个领域的重要性和潜力，同时也指出了其面临的挑战，并提出了政策制定者可以考虑的行动方向。报告旨在为立法机构或其他外部组织提供技术洞察，并支持国会的监督活动和立法建议。1关键要点量子传感器是量子技术最成熟的形式，但有些传感器需要在可靠性和成本效益方面进一步提高。该领域面临多项挑战，包括技术转让障碍

MEMS 2025-01-16 429浏览
美国军方开展新的量子传感器计划，解决环境干扰等应用挑战

据麦姆斯咨询报道，美国五角大楼的国防高级研究计划局（DARPA）可能将很快启动一项新的计划，以开发可集成到美国军事平台上的量子传感器。美国国防官员认为量子传感器具有替代基于全球卫星导航系统（GNSS）的“定位、导航和授时（PNT）”以及“情报、监视和侦察（ISR）”的潜力。2024年2月22日，一架C-17 Globemaster III货机在美国南卡罗来纳州查尔斯顿上空飞行时，其搭载的基于量子传

MEMS 2025-01-06 630浏览
光镊组装的纳米金刚石量子传感器

导读量子传感技术已在多个科学领域展现出巨大潜力，尤其是在磁共振和微观环境探测中。氮-空位(NV)缺陷中心的纳米金刚石（ND）具有优异的磁共振传感能力，继而引发广泛关注。然而，由于热力学效应和较弱的光梯度，传统光镊难以稳定捕获小尺寸ND。如何在复杂环境中实现稳定、可控的小尺寸材料定位和自组装，是纳米光学领域里急需解决的科学挑战问题之一。在传统光镊中，布朗运动导致的热扰动对于捕获小尺寸纳米材料是关键限

MEMS 2025-01-03 574浏览
金刚石-量子传感器

近日，美国加州大学伯克利分校、劳伦斯伯克利国家实验室和Adamas Nanotechnologies公司等机构的研究人员将量子传感与液滴微流控技术相结合，开发出了一种高灵敏的化学检测系统，仅需最小的样品量就能实现精确测量。与“单晶金刚石”传感器相比，该化学检测系统采用含有氮空位（NV）色心的“纳米金刚石”封装在微小液滴中，可提高测量稳定性、降低噪声和成本。该系统对顺磁离子的检测限低至100纳摩尔，

DT半导体材料 2024-12-30 407浏览
科学家利用葡萄来提升基于纳米金刚石NV色心的量子传感器性能

摘要：麦考瑞大学（Macquarie University）的研究人员发现，超市里的葡萄由于其含水量可以增强微波磁场，从而有可能推动紧凑且经济高效的量子传感器的发展。该研究团队展示了用作量子传感器的纳米金刚石中的氮空位（NV）色心如何放置在大小精确的两颗葡萄之间，进而探测到两倍强的微波磁场。这项研究强调了水性材料在量子传感应用中的潜力，为传统的蓝宝石谐振器提供了替代方案，并为更高效的量子传感技术铺

MEMS 2024-12-28 152浏览
SpinMagIC将量子传感器缩至手掌大小，用于食品质量检测

当食物变质时，会产生高度活性分子，即所谓的自由基。食品工业必须竭尽全力检测这些分子，或者使用化学方法，或者使用唯一的直接方法——即电子顺磁共振（electron paramagnetic resonance，EPR）。电子顺磁共振是由不配对电子的磁矩发源的一种磁共振技术，可用于从定性和定量方面检测物质原子或分子中所含的不配对电子，并探索其周围环境的结构特性。对于自由基而言，轨道磁矩几乎不起作用，总

MEMS 2024-12-16 182浏览
移动假肢的神经信号测量：量子传感器将取代植入电极

为了控制假肢，必须检测身体信号才能移动假肢，植入电极是当前最常用的方法，但具有侵入性，并且电极可能会损坏或移动位置。据麦姆斯咨询报道，近期，位于德国斯图加特的多学科联盟QHMI开发出一种完全不同的方法——使用量子传感器来检测极其微小和快速的神经信号。超灵敏的量子磁力计（quantum magnetometers）被置于体外，通过皮肤测量神经信号，而非像电极一样植入体内。移动假肢的新目标：通过皮肤上

MEMS 2024-12-10 266浏览
面向高压电流测量的光纤集成钻石量子传感器

来源：中国科学院上海微系统所工作简介随着现代电子技术和电力系统的快速发展，对电流检测的精度和稳定性要求日益提高。钻石内部的负电荷氮空位（NV）色心对磁场、电场、应变和温度等环境变化具有极高的敏感性，这使得钻石成为量子传感领域的理想候选材料。近日，上海微系统与信息技术研究所武震宇研究员带领MEMS工艺与先进传感器课题组，基于自主研制的高性能集成钻石量子磁强计，设计出了用于电力网络系统中的高压电流测量

MEMS 2024-10-30 446浏览
世界首个原子级量子传感器问世

韩国基础科学研究所(IBS)量子纳米科学中心（QNS）和德国尤里希研究中心的国际研究团队开发出世界上首个原子级量子传感器，能够检测原子尺度的微小磁场。相关论文近日发表在《自然·纳米技术》上。这一成果标志着量子技术领域的一个重要里程碑，有望对多个科学领域产生深远影响。研究将一种分子附着在扫描隧道显微镜尖端，实现了前所未有的灵敏度和空间分辨率。原子直径比人类发丝还要细100万倍，要观察和精确测量原子产

MEMS 2024-08-04 530浏览
东京工业大学等利用金刚石量子传感器，实现全球最高灵敏度的低频磁场测量

近日，东京工业大学关口直太特任副教授、岩崎孝之副教授、波多野睦子教授等联合研究团队称，利用金刚石中的氮-空位中心开发出了金刚石量子传感器，在低频磁场下成功实现了9.4pT/√Hz的高灵敏度检测。该团队表示该技术有望应用于不需要磁屏蔽和冷却剂等大型高成本设备的脑磁测量上。未来，这一技术有望应用于针对脑活动的常规检查等脑机接口上。相关研究成果以发表于Physical Review Applied期刊。

DT半导体材料 2024-07-24 1287浏览
法国研发用于电子战的量子传感器

来源：参考消息据美国《防务新闻》周刊网站6月25日报道，借助量子传感器，法国希望在电子战中取得飞跃。法国国防创新局负责人表示，法国海军今年接收首个批量生产的量子技术传感器，这是一种用于绘制海底地图的量子重力仪。未来这种传感器的用途可能是导航或探测敌方潜艇。该机构负责人帕特里克·奥福在上周的欧洲国际防务展上对《防务新闻》记者说，该机构还在与法国泰雷兹公司合作研发用于电子战的量子传感器，该传感器将对广

MEMS 2024-07-09 555浏览
新型量子传感器利用量子纠缠突破红外光学测量极限

据麦姆斯咨询报道，韩国标准与科学研究院（KRISS）开发出一种新型量子传感技术，能够利用量子纠缠现象，通过可见光测量红外区域的扰动。这将有望实现低成本、高性能的红外光学测量，而以前的测量在提供高质量结果方面存在局限性。这项研究首次展示了一种混合诱导相干干涉仪，基于双通泵浦自发参量下转换，结合了用于近可见光子的马赫-泽恩德（Mach-Zehnder）干涉仪和用于红外（IR）光子的迈克尔逊（Miche

MEMS 2024-06-19 650浏览
Rydberg展示首次使用量子传感器进行远程原子射频通信

据麦姆斯咨询报道，近期，里德堡（Rydberg）量子技术厂商和射频（RF）量子传感先驱Rydberg Technologies宣布推出小尺寸、轻重量和低功耗原子接收器，并在最近的美国陆军作战能力发展司令部（DEVCOM）C5ISR中心网络现代化实验活动（NetModX23）中使用原子量子传感器成功演示了世界上第一个远程无线电通信，这是下一代通信和情报技术的试验场。Rydberg Technolog

MEMS 2023-12-30 1358浏览
3D打印复杂微结构，应用于量子传感器

这项创新有望为精密测量、生物成像和环境监测领域开辟新应用。这项用于量子传感器的创新3D打印技术，使研究人员能够将氮空位中心嵌入具有复杂几何形状的微尺度3D结构中，包括纳米级的3D打印测试专用模型“3DBenchy”（一种类似拖船的测试模型）。量子传感是一个前景广阔的新兴领域，但事实证明，为这些纳米级传感器构建晶体衬底仍然存在挑战。据麦姆斯咨询介绍，美国加利福尼亚大学伯克利分校（University

MEMS 2023-11-08 962浏览
纠缠原子有助于超精密量子传感器制备

点击蓝字关注我们SUBSCRIBE to USSTEVEN BURROWS/JILA被称为纠缠的奇怪量子现象可以将原子和其他粒子连接在一起，从而使它们可以瞬间相互影响，而不受距离的限制。新的研究表明，利用纠缠可以获得更准确、更快的量子传感器，从而支持GPS等卫星导航技术。量子传感器依赖于可能出现的效应，因为从最小的角度来看，宇宙是一个模糊的地方。众所周知，这些量子效应对外界干扰非常脆弱。然而，量

IEEE电气电子工程师学会 2023-10-19 723浏览

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感谢分享，让我学到了很多理论知识

笨小孩cj 评论文章 2025-04-03

天天挂在嘴边的级联噪声系数公式，是怎么推导来的？
AES11

用户17433... 评论文章 2025-03-31

欧阳明高最新百人会报告PPT（附下载）：《电动乘用车发展的新阶段、新挑战与新路径》

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