量子传感技术研究现状及发展趋势

魏小刚1, 张笑楠1, 刘岩1, 罗文浩1, 李伟鹏1,2,3, 贾春阳1, 杨仁福1(1.北京量子信息科学研究院;2.中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家实验室;3.中国科学院大学)
摘要:传感技术是对各种物理量进行测量的技术,关系到国计民生的各个领域。量子传感技术是量子技术中最早实现实际应用的技术,一直受到各国的重点关注,近年来更是得到了突飞猛进的发展。文章介绍了世界各国在量子传感技术方面的发展战略及支持,概述了量子传感技术的发展现状,包括其所涵盖的领域、主要的应用场景及取得的重要成果,梳理了存在的关键技术挑战,并对我国的量子传感技术发展提出了建议。
关键词:量子传感技术;量子精密测量;研究现状;国际发展战备

目录介绍

1 国内外量子传感技术战略布局

1.1 中国

1.2 美国和加拿大

1.3 欧盟和英国

1.4 其他国家

2 量子传感技术发展现状及趋势

2.1 时间测量技术

2.2 磁场传感技术

2.3 电场传感技术

2.4 惯性传感技术

2.5 重力传感技术

2.6 量子生物传感技术

2.7 量子传感前沿技术

3 关键技术挑战

1 量子操控与读出技术

2 环境噪声抑制与隔离

3 小型化、集成化与便携性

4 校准与标准化

5 人工智能赋能的精密测量

4 政策建议

5 结束语

 

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