量子物理讓科學家們產生了許多有趣的創意,比如奧地利 科技 學院(IST Austria)的壹支研究團隊,就介紹了他們的“量子雷達”原型。 據悉,量子糾纏描述了壹種奇異的狀態,無論相隔多遠,處於糾纏態的壹對粒子都能夠緊密聯系、實時通信。基於此,研究團隊提出了壹種“量子雷達”原型。在某些應用場景下,其表現有望超越傳統的雷達。
原理圖(來自:IST Austria)
盡管我們仍不清楚量子糾纏是如何起作用的,但這並不能阻止科學家們積極利用這項物理特性。
除了高保密性的量子網絡通信,比如奧地利 科技 學院、麻省理工和約克大學的物理學家們,就試圖將這壹現象應用於“量子雷達”。
首先,研究人員準備了壹對糾纏態的光子。其中壹個屬於“信號”(signal)光子,另壹個則被當做“惰輪”(idler)。
在將信號光子發送到被檢測的物體上時,惰輪光子繼續保持不受任何幹擾的隔離狀態。當信號返回時,它會發生變化、並且對惰輪光子產生即時的影響。
盡管這個過程相當脆弱、後續仍開展大量的實驗,但研究團隊稱,在某些情況下,“量子雷達”的表現比經典雷達更優異。
與低功率雷達相比,這項新技術可從背景噪聲中更有效地挑出目標物體。論文壹作 Shabir Barzanjeh 表示:
有關這項研究的詳情,已經發表在近日出版的《科學進展》(Science Advances)期刊上。