由 Simon 量子雷达震撼问世！1厘米原子传感器如何颠覆地下探测？科学家突破性技术让埋藏物体无所遁形，精度达4.7厘米！
【量子雷达突破】原子云技术开启地下探测新纪元
物理学家近日研发出一款革命性量子雷达原型机，利用玻璃腔体内的铯原子云探测无线电波反射信号，有望彻底改变地下设施建设、天然气钻井及考古发掘等领域的成像技术。这项由美国国家标准与技术研究院（NIST）与军工巨头RTX合作研发的技术，将传统雷达的金属天线接收系统替换为仅1厘米大小的原子传感器，尺寸缩小达万倍！
▍核心技术突破
• 里德伯原子放大术：通过激光将铯原子膨胀至细菌大小（约常规尺寸的10,000倍），使其对无线电波极度敏感
• 全频段自适应：单台设备即可覆盖多种应用所需的频段，无需物理结构调整
• 亚米级精度：在5米范围内，对铜板、管道等物体的定位精度达4.7厘米（实验数据已发布于arXiv预印本平台）
【划时代优势】
NIST物理学家Matthew Simons强调：”量子传感器的核心优势在于原子结构的永恒一致性——每个铯原子都完美相同，其特性与基本物理常数直接关联，大幅降低校准需求。”波兰华沙大学专家Michał Parniak指出，该技术已实现”模块化集成”，相比早期研究呈现质的飞跃。
▍应用前景展望
• 汽车雷达芯片故障检测（华沙大学已开发相关传感器）
• 土壤湿度遥感监测
• 量子陀螺仪导航系统（美国政府已投入应用）
• 生物医学磁场测量（基于金刚石杂质量子传感器）
延伸思考：
1. 量子雷达的微型化特性，将如何重构现有地下管网勘察的作业模式？
2. 当量子传感技术与量子计算实现技术共享（如共用里德伯原子比特），会催生哪些跨界创新？
注：当前原型机仍依赖光学平台组件，研究团队正攻关玻璃腔体镀膜工艺以提升弱信号灵敏度。Simons坦言：”这不会取代所有雷达应用，但在特定紧凑场景将展现独特价值。”全球量子技术研发竞赛持续升温，各国政府已投入数十亿美元布局相关领域。
阅读 Technology Review 的原文，点击链接。