我校郭光灿院士团队在实用化量子传感研讨中获得重要开展。孙方稳教授研讨组使用微纳量子传感与电磁场在深亚波长的局域增强,研讨微波信号的勘探与无线 量子信息技能的开展为开展雷达技能供给了新的解决方案。量子传感和精细丈量使用量子相干、相关等特性提高系统对物理量的丈量灵敏度,有望逾越传统丈量手法的精度。孙方稳研讨组面向量子信息技能实用化,长时间研讨固态自旋系统的量子传感技能。开展了电荷态耗尽纳米成像办法,完成根据金刚石氮-空位色心的超衍射极限分辩力电磁场矢量传感与成像(Phys. Rev. Applied 12, 044039(2019)),并使用超分辩量子传感探究了电磁场在10 在本研讨中,研讨组结合微纳米分辩力的固态系统量子传感与电磁场的深亚波长局域,开展高灵敏度微波勘探和高精度微波定位技能。研讨组规划了金刚石自旋量子传感器与金属纳米结构组成的复合微波天线,将自由空间传达的微波信号搜集并会聚到纳米空间,然后经过勘探局域的固态量子探针状况对微波信号做丈量。该办法将自由空间弱信号的勘探转换为对纳米标准下电磁场与固态自旋相互作用的勘探,提高了固态量子传感器的微波信号丈量灵敏度3-4个量级。为了进一步使用高灵敏度的微波勘探完成高精度微波定位,研讨组搭建了根据金刚石量子传感器的微波干与丈量设备,经过固态自旋勘探物体反射微波信号与参阅信号的干与成果,得到物体反射微波信号的相位以及物体的方位信息。一起,研讨组使用固态自旋量子探针与微波光子屡次相干相互作用,完成了量子增强的方位丈量精度,到达10微米水平(约波长的万分之一)。审稿人以为该作业是金刚石量子传感器在量子测距中的初次使用(…To my knowledge, this is a first demonstration of quantum ranging platform, based on NV center…)。 (中科院量子信息要点实验室、中科院量子信息和量子科学技能创新研讨院、物理学院、科研部)