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量子传感技术
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OpenAI:“星际之门”项目未来三年投资超4500亿美元;三星SDI将与宝马等合作开发下一代全固态电池丨智能制造日报
创业邦· 2025-11-01 11:18
量子技术 - 韩国科学技术研究院团队成功构建全球首个具备超高分辨率的分布式量子传感网络 该成果标志着量子传感技术向实用化迈出关键一步 [2] 半导体制造 - 台积电即将开展1.4纳米最先进制程生产线初步建设 规划建设四座厂房 首座厂房预计2028年下半年量产 [2] - 项目初期投入金额预计高达490亿美元 将带动8000至10000个工作机会 [2] 电池技术 - 三星SDI与宝马汽车公司及美国电池材料公司Solid Power Inc达成协议 将共同开发下一代汽车用全固态电池 [3] - 合作将开展全固态电池验证项目 三星SDI将向宝马提供使用Solid Power固态电解质制造的ASSB电池 由宝马开发模块和电池组 [3] 人工智能基础设施 - OpenAI在美国密歇根州启动"星际之门"数据中心建设 该项目使其总规划容量突破8吉瓦 [4] - 项目预计未来三年带动投资超过4500亿美元 预计2026年初启动建设 将创造逾2500个工会建筑岗位 [4]
首个超高分辨率分布式量子传感网络问世
科技日报· 2025-10-31 08:41
技术突破 - 韩国科学技术研究院量子技术中心团队构建了全球首个具备超高分辨率的分布式量子传感网络 [1] - 该技术采用多模N00N态量子纠缠态 通过在多个路径上纠缠多个光子生成更密集的干涉条纹 显著提升传感器分辨率与灵敏度 [2] - 实验结果显示测量精度较传统方法提升约88% 在实验层面实现了接近海森堡极限的性能 [2] 技术优势与应用前景 - 该技术突破了传统传感器技术受限于标准量子极限的瓶颈 为下一代精密测量技术开辟新路径 [1] - 在生命科学领域可用于对亚细胞结构进行高清晰度成像 突破传统显微镜的分辨极限 [2] - 在半导体工业中有望精准识别纳米级电路缺陷 提升芯片良品率 [2] - 在太空观测方面可帮助解析遥远星体中原本模糊不清的结构细节 [2] 行业影响与发展潜力 - 该成果标志着量子传感技术向实用化迈出关键一步 为量子科技从实验室走向实际应用提供重要支撑 [1] - 该技术有望重塑精密制造业的质量控制范式 使纳米级缺陷检测成为常态 [3] - 未来若与硅光子学量子芯片技术结合 该系统有望拓展至更广泛的日常应用场景 推动量子技术从科研工具到产业引擎的转变 [2][3]
首个超高分辨率分布式量子传感网络问世 为精密测量技术发展开辟新路径
科技日报· 2025-10-31 07:43
技术突破核心 - 成功构建全球首个具备超高分辨率的分布式量子传感网络 [1] - 采用“多模N00N态”量子纠缠态 显著提升传感器分辨率与灵敏度 [2] - 测量精度较传统方法提升约88% 实验层面性能接近海森堡极限 [2] 技术原理与优势 - 通过在多个路径上纠缠多个光子 生成更密集干涉条纹 实现对微小物理变化的高灵敏探测和更精细空间分辨 [2] - 突破传统传感器技术长期受限于的“标准量子极限” [1] - 首次在实验中验证了量子传感技术在超高分辨率成像中的可行性 [2] 应用前景 - 在生命科学领域 可用于对亚细胞结构进行高清晰度成像 突破传统显微镜分辨极限 [2] - 在半导体工业中 有望精准识别纳米级电路缺陷 提升芯片良品率 [2] - 在太空观测方面 可帮助解析遥远星体中原本模糊不清的结构细节 [2] 行业意义 - 标志着量子传感技术向实用化迈出关键一步 为下一代精密测量技术发展开辟新路径 [1] - 展示了基于量子纠缠的实用化传感网络的巨大潜力 [2] - 未来若与硅光子学量子芯片技术结合 系统有望拓展至更广泛的日常应用场景 [2]
新方法可同时精确测量粒子位置和动量
科技日报· 2025-09-29 06:56
科学突破 - 澳大利亚和英国科学家团队提出一种新方法,可以同时精确测量粒子的位置和动量,重塑了量子不确定性[1] - 新方法的应用领域包括导航、医学和天文学,为未来超精密传感技术奠定了基础[1] - 相关研究成果发表在最新一期《科学进展》杂志上[1] 技术原理 - 该方法通过将不可避免的量子不确定性推到不关注的部分(如位置和动量的粗略大幅跳动),从而测量真正关注的微小变化[1] - 团队用钟表作比喻解释其发现:通过牺牲部分全局信息,将量子测量的精度集中在微小变化上,实现了对粒子位置和动量的同时高精度测量[1] - 这种测量理念被称为“模运算”[1] 实验验证与技术转化 - 团队利用先前为量子纠错计算机开发的技术,首次在实验中验证了这一策略[2] - 他们将囚禁离子制备为“网格态”,通过测量离子的微小振动,实现位置和动量的联合测量,精度超过传统经典传感器的“标准量子极限”[2] - 这是量子计算技术向传感技术的巧妙转化,让传感器在量子噪声干扰下也能捕捉微弱信号[2] 发展前景 - 这种测量仍处于实验室阶段,但为未来量子传感技术提供了新框架,既可与现有方法互补,也可能催生全新的应用领域[2] - 正如原子钟曾彻底改变导航与电信,极端灵敏的量子增强传感器也可能开辟全新的产业[2]
瑞士工程科技公司Qnami研发纳米级量子成像探针,推动量子传感技术商业化 | 瑞士创新100强
钛媒体APP· 2025-09-23 16:09
公司概况 - 瑞士工程科技公司Qnami成立于2017年,致力于研发纳米级量子成像探针 [3] - 公司由四位科学家联合创立,核心团队拥有顶尖学术背景和量子技术交叉专业知识 [3][4] - 2021年5月完成400万瑞士法郎A轮融资,由Runa Capital和SIT Capital领投 [10] 核心技术 - 核心产品为纳米级量子成像探针,由人造金刚石制成,基于量子传感技术测量物质纳米层面的形态与磁场信号 [3][8] - 技术利用金刚石中的氮-空位色心缺陷,在室温下具有毫秒级长相干时间和光学操控特性,对外界磁场高度敏感 [8] - 成像探针是公司的核心专利,金刚石材料具备高惰性、高生物相容性,可在极限环境下完成无扰动测量 [9] 产品系统 - 提供包含成像探针、磁力仪与分析软件的完整测量系统 [3][9] - 2019年推出首款商用NV磁力仪,是首个用于分析原子尺度磁性材料的NV磁力仪,提供纳米级别高精度图像 [9] - 系统支持自动化操作,数分钟内完成探针更换,无需使用者具备量子专业知识 [9] - 分析软件基于开源Qudi框架构建,能够进行形态和磁场的同步测绘,支持用户编写自定义脚本 [9] 应用领域 - 系统可应用于纳米技术、生命科学和地球科学领域,为研究实验室和半导体制造商提供纳米级测量方案 [3][8] - 在材料领域可用于研究多铁性材料及二维材料电流与光学特性 [10] - 在电磁领域能够用于磁存储器、反铁磁体、纳米磁体及其电流的研究 [10] - 在动力学领域可用于自旋波与相关器件开发的研究 [10] - 技术有望改变生命科学领域格局,博世、泰雷兹和洛克希德·马丁等公司已在量子传感领域开展业务 [6] 市场前景 - 量子成像探针能测量纳米级别的传感和测量,直接可视化设计或制造工艺中的细微变化,提高制造良率 [6] - 技术可扩展至量子计算机和自旋电子学设备的设计和生产应用 [8] - 未来将持续扩展产品在量子计算、科研和半导体等领域的应用 [10]
港科大与比亚迪成立具身智能联合实验室,聚焦机器人技术与智能制造;混合量子系统实现超精密传感丨智能制造日报
创业邦· 2025-07-08 11:23
三星电机墨西哥工厂计划搁置 - 三星电机因美国关税不确定性放弃在墨西哥新建制造厂计划并解散当地子公司[1] - 该公司2023年在墨西哥克雷塔罗成立子公司投资49亿韩元建设汽车摄像头模块生产设施原为拓展全球电动汽车零部件业务[1] - 该工厂原计划为特斯拉供应电动汽车摄像头模块[1] 混合量子系统技术突破 - 丹麦哥本哈根大学团队开发新型可调量子传感技术混合量子系统可提升多领域测量精度[2] - 技术应用涵盖引力波探测环境监测及生物医学诊断与成像[2] - 研究成果发表于《自然》杂志标志量子传感技术进入新阶段[2] 日本人形机器人研发计划 - 村田制造与特姆库公司联合成立"京都仿生人协会"产学研组织研发全本土制造人形机器人[3] - 重点开发救灾机器人目标重振日本在机器人领域地位[3] - 协会计划2024年底在京都府正式成立[3] 港科大与比亚迪成立联合实验室 - 香港科技大学与比亚迪共建"具身智能联合实验室"聚焦机器人技术与智能制造前沿研究[4] - 比亚迪未来数年将投入数千万港元整合港科大AI学术优势与产业经验[4] - 实验室重点攻关具身智能领域推动全球产业升级[4] 其他产业动态 - 谷歌推出医疗保健领域人工智能计划[4] - Stability AI发布3D视频生成工具SV3D可基于单图像生成多视角3D网格[4]
混合量子系统实现超精密传感
快讯· 2025-07-07 07:21
混合量子系统技术突破 - 丹麦哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所团队开发出新型可调量子传感技术——混合量子系统 [1] - 该技术能实现更高精度的测量 应用领域包括引力波探测 环境监测 生物医学诊断和成像 [1] - 研究成果发表于《自然》杂志 标志着量子传感技术迈入新阶段 [1] 应用前景 - 技术革新领域涵盖医疗 天文 信息等多个行业 [1] - 潜在应用场景包括宇宙探测 环境监测 医学诊断等 [1]
量子测量:向产业“深水区”迈进
科技日报· 2025-06-19 16:02
量子测量技术发展现状 - 世界首座220千伏量子应用示范变电站入选安徽省十大标杆示范场景 部署全球首台基于量子精密测量技术的电流互感器 体积仅为传统设备十分之一 测量精度实现量级跃升 [1] - 量子测量与量子通信 量子计算共同构成量子信息技术三大支柱 我国在原子钟技术 量子重力仪 量子磁力计等核心器件研发及产业化方面取得突破性进展 [1] - 国内量子测量技术产业化企业快速涌现 在时间 磁场 微波 转动角速度 电流 重力测量等细分领域已处于世界领先或同等水平 [6] 关键技术突破与应用场景 - 金刚石氮—空位色心量子传感技术实现纳米级空间分辨率 可应用于芯片无损检测等领域 [2] - 全球首套±800千伏特高压直流量子电流传感器成功落地 标志量子测量技术在电力系统实现应用 [6] - 量子重力仪 量子磁力仪在深部矿产勘探中测试结果与实际数据高度吻合 解决传统技术"探不着 测不准"难题 [7] - 量子测量技术为油气管道微小裂纹和应力精准感知提供新方向 显著提升灵敏度和分辨率 [7] 产业化进程与市场发展 - 国仪量子2016年成立后陆续研制出国内首台商用脉冲式电子顺磁共振谱仪 全球首款金刚石量子计算教学机等多款量子测量仪器 [5] - 量子测量技术2024年前主要处于研发阶段 近两年真正叩开市场大门 应用场景从实验场快速迈向应用场 [8] - 量子科仪节主题变化显示产业化进程加速 从基础原理科普发展到实际场景应用展示 [9] 国际竞争差距与挑战 - 高精度光钟稳定度和不确定度达10-18量级 但性能指标仍落后国际最优水平1-2个数量级 [10] - 原子自旋陀螺原理样机指标与国际相当 但系统集成和动态测量落后欧美 尤其在航空 海洋等场景抗干扰能力不足 [10] - 量子传感芯片技术研发基础薄弱 欧美已有数十家顶尖机构布局 我国需加强资源倾斜和政策支持 [12] 未来发展路径 - 需深化量子测量基础理论研究 重点培养物理 工程 材料等跨学科复合型人才 [12] - 企业应持续拓展应用场景 找到技术与成本平衡点 保持核心部件研发迭代 [13] - 建立产学研用创新平台 完善成果转化政策 预计2030年全球量子测量市场规模达数十亿美元 [15][16]
超灵敏量子生物传感器能“潜入”细胞读信号
科技日报· 2025-05-27 07:40
量子传感器技术突破 - 美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院团队开发出新型金刚石量子生物传感器 具备高稳定性和灵敏度 可潜入活细胞内部追踪变化 [1] - 传感器基于金刚石纳米晶体中的量子比特 能在细胞内部保持量子相干性 但此前存在颗粒越小信号越弱的性能瓶颈 [1] - 技术灵感来自QLED电视的量子点外壳设计 团队采用硅氧烷涂层包裹金刚石颗粒 避免免疫排斥并增强性能 [1] 性能提升数据 - 包壳处理后传感器自旋相干性提升4倍 荧光强度增加1.8倍 电荷稳定性显著增强 [2] - 外壳触发电子从金刚石向壳层转移 形成"去电子化"状态 有效抑制量子信号干扰因素 [2] 跨学科应用价值 - 成果融合细胞生物学 量子科学和材料科学 解决纳米尺度下传感器性能骤降问题 [2] - 为量子传感技术在生物医学领域的应用开辟新路径 包括癌症早期检测等场景 [1][2]
量子传感器提升粒子探测时空精度
快讯· 2025-04-28 06:08
量子传感器技术突破 - 联合研究团队开发出基于量子传感技术的超导微线单光子探测器(SMSPD),可实现粒子物理实验中的时空同步高精度追踪 [1] - 该探测器在美国费米实验室测试中表现出色,暴露于高能质子束、电子束和π介子束下,探测效率极高 [1] - 与传统探测器相比,SMSPD在探测粒子时效率显著提升 [1] 研究团队与发表平台 - 研究团队由美国、瑞士、委内瑞拉等多国科学家组成,研究成果发表于《仪器仪表期刊》 [1] - 美国加州理工学院官网发布了相关消息,证实了技术突破的可靠性 [1] 技术应用前景 - SMSPD的时空同步高精度追踪能力有望推动粒子物理实验的进一步发展 [1] - 量子传感技术在探测器领域的应用展示了其在科学实验中的潜力 [1]