量子传感器：自动驾驶汽车的突破

当个人考虑量子创新时，他们一般会考虑到复杂的新型电脑。虽然著名的新闻界可能会不断地将量子计算归零，但量子传感是一个鲜为人知，但更广泛的领域，正在迅速走向市场。

量子传感涵盖了各种运动检测，包括旋转、成像、加速度和重力、电场和磁场。

很快就可以想象，在水下有一个完全精确的导航，检测重力的变化，发现可能的火山运动、环境变化和地震，在旅途中筛选大脑活动，甚至看到圆角。此外，在我们常规的日常生活中，量子传感将使安全导航，让我们知道脚下是什么，并增强医疗成像。

昆士兰大学正在创造它所谓的下一代传感器技术，它可以为自动车辆提供超精确的导航和通信。作为一个660万澳元（460万美元）的项目，昆士兰大学（UQ）正在处理一项利用量子创新的活动，用于新型传感器。量子技术的中心是建立比现在物理上可能的更小更快的电子元件。

UQ正在与澳大利亚国防军、NASA和技术组织Orica Ltd和Skyborne Technologies合作，用于国防应用，并将开启在自主车辆上使用的潜力。

量子传感器可能是突破性的，可以赋予能在角落里"看见"的自控车辆、火山活动和地震的预警系统、水下导航系统，以及在日常操作中筛选人的大脑活动的便携式扫描仪。

量子传感器通过利用物质的量子性质，例如，利用不同能量状态的电子之间的差异作为基本单位--来达到惊人的精度水平。大多数量子传感框架成本高、体积大且复杂，然而另一代体积更小、价格更实惠的传感器应该会开辟新的应用。

量子导航框架所利用的信号很难被伪造，因为它们依赖于自然界的关键属性。其结果是一个框架是安全的，可以防止误操作、失败或恶意攻击。

目前，核磁共振成像扫描仪可以创建大脑的3D模型，医生用它来分析、监测和治疗神经系统疾病和身体伤害。它们成本高、体积大、声音大，而且需要病人完全静止。

一年前，麻省理工学院的研究人员利用常规的制造技术，将一个基于钻石的量子传感器与硅芯片相对，将众多传统的巨大片段压在几十分之一毫米宽的正方形上。该模型是向低成本、大规模交付的量子传感器迈出的一步，这些量子传感器可在室温下工作，并且可以利用于任何应用，包括对无力磁场进行精细估计。

这意味着量子传感器将在三到五年内开始在一些小众的国防和医疗应用中进入市场。此外，在一个逐步依附传感器和传感的世界里，它们可能会施展关键性的上风。

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