核心技术突破 - 日本量子科学技术研究开发机构成功开发基于金刚石的量子传感器 可精密测量单个细胞内摄氏0.1度的温度变化 理论精度可达摄氏0.01度级别[1][6] - 传感器利用含微量氮的金刚石结构 通过激光照射后捕捉电子量子状态变化导致的荧光强度变化 从而获取温度数据[4][6] - 金刚石材料具有化学稳定性高和生物毒性低的特性 适用于医疗领域应用[6] 医疗应用价值 - 通过检测细胞级温度变化可实现极早期疾病发现 病变细胞与正常细胞存在温度差异[1][6] - 高灵敏度特性可检测血液中极低含量的阿尔茨海默病标志物 替代需采集脊髓液的现有检测方式 大幅降低患者负担[6][7] - 有望应用于疾病恶性程度分析和药物疗效预测[6] 产业化进程 - 计划2028年建立年产6万-10万人份传感器的量产体制 目标2030年通过企业实现商业化[1][7] - 当前年产量为10克 计划2028年提升至520克 可满足至少6万人检查需求[7] - 正通过日本内阁府研究项目推进量产技术开发 包括5纳米级传感器的制造工艺[7] 市场前景 - 全球量子传感器市场规模预计2030年达到10亿-20亿美元[8] - 日本内阁府《量子未来产业创出战略》设定2030年国内量子技术使用者达1000万人目标[8] - 除医疗领域外 量子传感器还可应用于太空环境监测 以及替代电动汽车和智能手机中的传统传感器以减少用量[8] 商业推广模式 - 将通过初创企业销售量子传感器测量设备 并构建传感器供应体系[7] - 与企业合作推进大规模生产技术和质量管理体系开发[7]