多伦多大学研发便携式量子光传感器 或可提升自动驾驶汽车探测能力

据国外媒体报道，如果用手电筒照射浓雾，人们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，只是以量子数据的形式进行了编码。现在，来自加拿大多伦多大学应用科学与工程学院的研究人员正在设计一种便携式便携传感器，它可以获得这样的信息，穿透噪音，让人们“看到”目前看不见的东西。

(图片来源:多伦多大学官网)目前，智能手机配备的光学传感器可以检测到射向它们的光的波长或颜色以及光的强度。当两个或更多的传感器结合在一起时，软件可以用来确定光的方向，就像人眼感知距离一样。然而，量子传感器可以获得额外的信息(编码到探测到的光子中)，从而获得更丰富的物体图像。访问光编码的量子信息的一个好处是，它可以穿透“混浊介质”，如雾或散射光。传统传感器无法处理这种情况，而量子传感器只关注最相关的信息，忽略了周围的“噪音”。作为加拿大全领域态势感知(ADSA)计划的一部分，该研究团队最近获得了加拿大国防部(DND)的资助，将专注于实现对无人机的探测功能，并集成量子成像技术的原型。在未来两年内，研究团队将专注于优化和原型化无人机探测系统。但是这项技术也可以应用到其他领域，比如生物医学。虽然存在明显的环境噪声(如组织层)，但这种技术仍然可以区分物体，大大增强MRI或CT等诊断工具的能力，尽早发现疾病并得到治疗。此外，研究人员还表示，量子成像技术还可以用于自动驾驶汽车等新兴领域。“在印度、非洲或瑞典，由于阳光和日落会随着时间和地点的变化而变化，汽车需要在白天采用不同的程序来检测行人，这项技术可以增加动态检测范围。”然而，如果量子光学传感器体积庞大、价格昂贵且难以使用，其应用最终将受到限制。为了解决这一问题，研究人员组装了独特的设备来设计、定制和采用纳米技术，并将量子照明技术封装在一个“芯片”中，芯片小到可以单手握持。最后，研究团队将展示如何使用这种强大的成像工具，并将其用于当今市场上的其他设备，甚至使其在价格上与非量子技术成像工具相当。据国外媒体报道，如果用手电筒照射浓雾，人们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，只是以量子数据的形式进行了编码。现在，来自加拿大多伦多大学应用科学与工程学院的研究人员正在设计一种便携式便携传感器，它可以获得这样的信息，穿透噪音，让人们“看到”目前看不见的东西。

(图片来源:多伦多大学官网)目前，智能手机配备的光学传感器可以检测到射向它们的光的波长或颜色以及光的强度。当两个或更多的传感器结合在一起时，软件可以用来确定光的方向，就像人眼感知距离一样。然而，量子传感器可以获得额外的信息(编码到探测到的光子中)，从而获得更丰富的物体图像。访问光编码的量子信息的一个好处是，它可以穿透“混浊介质”，如雾或散射光。传统传感器无法处理这种情况，而量子传感器只关注最相关的信息，忽略了周围的“噪音”。作为加拿大全领域态势感知(ADSA)计划的一部分，该研究团队最近获得了加拿大国防部(DND)的资助，将专注于实现对无人机的探测功能，并集成量子成像技术的原型。在未来两年内，研究团队将专注于优化和原型化无人机探测系统。但是这项技术也可以应用到其他领域，比如生物医学。虽然有明显的环境噪声(如组织层)，但这项技术可以……仍然区分物体，大大增强了核磁共振或CT等诊断工具的能力，尽早发现疾病并得到治疗。此外，研究人员还表示，量子成像技术还可以用于自动驾驶汽车等新兴领域。“在印度、非洲或瑞典，由于阳光和日落会随着时间和地点的变化而变化，汽车需要在白天采用不同的程序来检测行人，这项技术可以增加动态检测范围。”然而，如果量子光学传感器体积庞大、价格昂贵且难以使用，其应用最终将受到限制。为了解决这一问题，研究人员组装了独特的设备来设计、定制和采用纳米技术，并将量子照明技术封装在一个“芯片”中，芯片小到可以单手握持。最后，研究团队将展示如何使用这种强大的成像工具，并将其用于当今市场上的其他设备，甚至使其在价格上与非量子技术成像工具相当。

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