Niini nga artikulo, atong hisgotan ang mga matang sa quantum sensing technologies, ang epekto niini sa manufacturing, ug asa padulong ang field. Motuo ka o dili, ang quantum sensing usa ka natad sa teknolohiya nga anaa na sa kapin sa 50 ka tuig ug kaylap nga gigamit sa mga laser sama sa LIDAR, magnetic resonance imaging (MRI), ug photovoltaic cells.
Bisan kung ang katilingban nakatagamtam na sa mga benepisyo niini nga mga teknolohiya, kini dili kaayo nailhan sama sa kaylap nga gihisgutan nga quantum computing ug quantum communications. Ang kanunay nga gikutlo nga "quantum advantage" nagtumong sa katakus sa quantum nga mga kompyuter sa pagsulbad sa mga problema sa mubo kaayo nga mga panahon, nga naghimo sa kaniadto nga dili praktikal ug komplikado nga mga problema nga mahimo. Ang mga komunikasyon sa quantum kanunay nga gihisgutan sa konteksto sa cybersecurity. Ang duha ka mga lugar kusog nga mitubo, apan pipila pa ka tuig ang gilay-on aron mahimong ubiquitous.
Ang mga nag-unang pamaagi sa quantum sensing mao ang photonics ug solid-state system. Ang Photonics naghisgot sa pagmaniobra sa kahayag sa lain-laing mga paagi, samtang ang solid-state nga mga sistema nag-atubang sa mga sensor nga anaa sa usa ka nailhan nga quantum state nga nagbag-o isip resulta sa interaksyon sa usa ka stimulus (unsay gusto nimong sukdon). Sulod niini nga mga pamaagi, ang mga teknolohiya sa quantum sensing nahulog sa lima ka lainlaing mga kategorya ug adunay mga komplementaryong kusog.
(1) Quantum Imaging- ang paggamit sa quantum lidar/radar aron makit-an ang naglihok o tinago nga mga butang, nga ang labing nailhan nga lugar sa aplikasyon mao ang nasudnon nga depensa.
(2) Quantum Electromagnetic Sensors- Kini nga mga sensor nagsukod sa dinamikong electromagnetic field gamit ang nitrogen vacancy centers, atomic vapors, ug superconducting circuits. Gigamit usab kini sa mga aplikasyon sa depensa, apan gigamit usab sa pag-atiman sa panglawas, sama sa mga MRI.
(3) Gravimeter& Gmga radiometer- Gisukod nila ang kusog ug kalainan sa gravity field, matag usa. Ang mga karon nga aplikasyon naglakip sa geophysical phenomena sa subsurface ug gigamit sa kadaghanan sa sektor sa enerhiya aron makapangita mga reservoir.
(4) Mga Termometro& Bmga arometer (MpagpahapsayTemperador& AtmosphericPpasalig,Rmatag usa)- kini nga mga espesyal nga himan labi ka sensitibo kaysa sa naandan nga gigamit, ug nakab-ot ang mas taas nga katukma sa mga kritikal nga aplikasyon sama sa mga submarino o eroplano pinaagi sa paggamit sa bugnaw nga atomo nga mga panganod ug superconducting quantum interface nga mga aparato.
(5) PihoSpagpasabotAmga pplicationsWithQuantumComputing oCkomunikasyon oA Combinasyon saBoth- kini nga mga aplikasyon kinahanglan nga mapalambo pa samtang ang quantum computing ug mga teknolohiya sa komunikasyon mohamtong.
Sa sinugdan, ang teknolohiya sa quantum sensing gigamit sa mga produkto nga sagad natong makita karon, sama sa mga digital camera. Ang sunod nga henerasyon sa teknolohiya sa quantum sensing nga mahimong magamit sa komersyo makabenepisyo sa mga tiggama sa daghang mga paagi: pinaagi sa paghatag labi ka taas nga pagkasensitibo sa mga pagsukod diin gikinahanglan ang katukma ug katukma, ug pinaagi sa kanunay nga pagtungha sa mga bag-ong kaso sa paggamit sa aerospace, biomedical, kemikal. , automotive, ug industriya sa telekomunikasyon. Posible kini tungod kay kini nga mga sensor naggamit sa quantum nga mga kabtangan sa mga sistema aron masukod ang gagmay nga mga pagbag-o sa pisikal ug mga bahin sa mga sistema.
Ang sunod nga henerasyon sa teknolohiya sa quantum sensing gidesinyo nga mahimong mas gamay, mas gaan, ug mas epektibo sa gasto kay sa gisundan niini, ug nagtanyag og hilabihan ka taas nga resolusyon sa pagsukod kon itandi sa tradisyonal nga mga teknolohiya sa sensing. Ang mga kaso sa sayo nga paggamit naglakip sa mga sukod sa pagkontrol sa kalidad sa mga de-kalidad nga produkto pinaagi sa pag-ila sa gagmay nga mga depekto, higpit nga mga pagsukod sa mga produkto nga tukma, ug dili makadaot nga pagsulay pinaagi sa pagsukod kung unsa ang natago sa ilawom sa nawong.
Ang mga karon nga babag sa pagsagop sa sunod nga henerasyon nga mga teknolohiya sa quantum sensing naglakip sa mga gasto ug oras sa pag-uswag, nga mahimong malangan ang pagsagop sa tibuuk nga industriya. Ang uban pang mga hagit naglakip sa paghiusa sa mga bag-ong sensor nga adunay naa nga mga framework sa datos ug standardisasyon sa sulod sa industriya - mga isyu nga nagsalamin sa daghang mga hagit sa pagsagop ug pag-asimilasyon sa mga nag-uswag nga teknolohiya. Ang mga industriya nga dili kaayo sensitibo sa presyo ug labing makabenepisyo mao ang manguna. Kung ang industriya sa depensa, biotech, ug automotive nakapakita na sa mga aplikasyon ug mga kaso sa negosyo alang niining mga sensitibo nga teknolohiya, dugang nga mga kaso sa paggamit ang motungha samtang ang teknolohiya nag-uswag ug nag-uswag. Ang mga pamaagi ug mga teknik sa pagsukod sa mas taas nga mga resolusyon mahimong labi ka hinungdanon samtang ang industriya sa paggama nagsagop sa mga bag-ong teknolohiya aron mapauswag ang katukma ug pagka-flexible nga dili isakripisyo ang kalidad o produktibidad.
Mahinungdanon ang pag-focus sa mga benepisyo nga mahimo’g matuman pinaagi sa paghiusa sa uban pang nanguna nga mga teknolohiya nga adunay quantum sensing, sama sa mga wireless network. Makabenepisyo usab ang mga industriya nga may kalabotan sa paggama, sama sa konstruksyon ug pagmina. Kung ang teknolohiya makahimo sa kini nga mga sensor nga gamay ug barato nga igo, mahimo usab sila nga mosulod sa imong smartphone.
Oras sa pag-post: Ene-30-2024