多倫多大學研發便攜式量子光傳感器 或可提升自動駕駛汽車探測能力

據國外媒體報道，如果用手電筒照射濃霧，人們只能看到一片模糊的灰色，但反射的光仍然包含有用的信息，只是以量子數據的形式進行了編碼。現在，來自加拿大多倫多大學應用科學與工程學院的研究人員正在設計一種便攜式便攜傳感器，它可以獲得這樣的信息，穿透噪音，讓人們“看到”目前看不見的東西。

(圖片來源:多倫多大學官網)目前，智能手機配備的光學傳感器可以檢測到射向它們的光的波長或顏色以及光的強度。當兩個或更多的傳感器結合在一起時，軟件可以用來確定光的方向，就像人眼感知距離一樣。然而，量子傳感器可以獲得額外的信息(編碼到探測到的光子中)，從而獲得更豐富的物體圖像。訪問光編碼的量子信息的一個好處是，它可以穿透“混濁介質”，如霧或散射光。傳統傳感器無法處理這種情況，而量子傳感器只關注最相關的信息，忽略了周圍的“噪音”。作為加拿大全領域態勢感知(ADSA)計劃的一部分，該研究團隊最近獲得了加拿大國防部(DND)的資助，將專注于實現對無人機的探測功能，并集成量子成像技術的原型。在未來兩年內，研究團隊將專注于優化和原型化無人機探測系統。但是這項技術也可以應用到其他領域，比如生物醫學。雖然存在明顯的環境噪聲(如組織層)，但這種技術仍然可以區分物體，大大增強MRI或CT等診斷工具的能力，盡早發現疾病并得到治療。此外，研究人員還表示，量子成像技術還可以用于自動駕駛汽車等新興領域。“在印度、非洲或瑞典，由于陽光和日落會隨著時間和地點的變化而變化，汽車需要在白天采用不同的程序來檢測行人，這項技術可以增加動態檢測范圍。”然而，如果量子光學傳感器體積龐大、價格昂貴且難以使用，其應用最終將受到限制。為了解決這一問題，研究人員組裝了獨特的設備來設計、定制和采用納米技術，并將量子照明技術封裝在一個“芯片”中，芯片小到可以單手握持。最后，研究團隊將展示如何使用這種強大的成像工具，并將其用于當今市場上的其他設備，甚至使其在價格上與非量子技術成像工具相當。據國外媒體報道，如果用手電筒照射濃霧，人們只能看到一片模糊的灰色，但反射的光仍然包含有用的信息，只是以量子數據的形式進行了編碼。現在，來自加拿大多倫多大學應用科學與工程學院的研究人員正在設計一種便攜式便攜傳感器，它可以獲得這樣的信息，穿透噪音，讓人們“看到”目前看不見的東西。

(圖片來源:多倫多大學官網)目前，智能手機配備的光學傳感器可以檢測到射向它們的光的波長或顏色以及光的強度。當兩個或更多的傳感器結合在一起時，軟件可以用來確定光的方向，就像人眼感知距離一樣。然而，量子傳感器可以獲得額外的信息(編碼到探測到的光子中)，從而獲得更豐富的物體圖像。訪問光編碼的量子信息的一個好處是，它可以穿透“混濁介質”，如霧或散射光。傳統傳感器無法處理這種情況，而量子傳感器只關注最相關的信息，忽略了周圍的“噪音”。作為加拿大全領域態勢感知(ADSA)計劃的一部分，該研究團隊最近獲得了加拿大國防部(DND)的資助，將專注于實現對無人機的探測功能，并集成量子成像技術的原型。在未來兩年內，研究團隊將專注于優化和原型化無人機探測系統。但是這項技術也可以應用到其他領域，比如生物醫學。雖然有明顯的環境噪聲(如組織層)，但這項技術可以……仍然區分物體，大大增強了核磁共振或CT等診斷工具的能力，盡早發現疾病并得到治療。此外，研究人員還表示，量子成像技術還可以用于自動駕駛汽車等新興領域。“在印度、非洲或瑞典，由于陽光和日落會隨著時間和地點的變化而變化，汽車需要在白天采用不同的程序來檢測行人，這項技術可以增加動態檢測范圍。”然而，如果量子光學傳感器體積龐大、價格昂貴且難以使用，其應用最終將受到限制。為了解決這一問題，研究人員組裝了獨特的設備來設計、定制和采用納米技術，并將量子照明技術封裝在一個“芯片”中，芯片小到可以單手握持。最后，研究團隊將展示如何使用這種強大的成像工具，并將其用于當今市場上的其他設備，甚至使其在價格上與非量子技術成像工具相當。

標簽：DS發現

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