物理学家成功找到大规模制造光子传感器的方法

布里斯托尔领导的一个物理学家团队成功找到了一种在量子极限下操作大规模可制造光子传感器的方法，这一突破为温室气体监测和癌症检测等等实际应用铺平了道路。

我们在日常生活中可以看到很多传感器，不过传感器一般不会暴露在结构外面，虽然传感器通常无法被直接看到，但它提供了现代医疗、安全和环境监测所必需的关键信息。现在仅仅说汽车就有100多个传感器，而且这个数字只会增加。

量子传感将彻底改变当今的传感器，以量级提高其整体性能。对物理量进行更精确、更快、更可靠的测量，可以对科学和技术的各个领域，包括我们的日常生活产生变革性的影响。

然而，大多数量子传感方案都依赖于难以产生和检测的特殊纠缠态或压缩态。条件实在太高了，这是量子传感器在真实场景中部署的主要障碍。

发表在《物理评论快报》（Physical Review Letters）上的一篇论文中，布里斯托尔大学、巴斯大学和沃里克大学的一组物理学家已经证明，不需要复杂的量子态和探测方案，就可以对重要的物理性质进行高精度测量。

这一突破的关键是使用环形谐振器，看起来就像微小的跑道结构，它可以在环路中引导光线，并最大限度地提高其与所研究样品的相互作用。重要的是，环形谐振器可以使用与我们的计算机和智能手机中的芯片相同的工艺大规模制造。

带有环形谐振器纳米制造的光子芯片。

量子工程技术实验室科学家表示：“我们离制造极限量子集成光子传感器又近了一步。”

利用这项技术来感知吸收或折射率的变化，可以用来识别和表征广泛的材料和各种生化样品。

布里斯托尔大学量子工程技术实验室主任兼该研究的合著者Jonathan Matthews副教授表示：“我们对这一结果带来的突破感到非常兴奋，我们现在知道如何使用大规模可量产工艺制造芯片级光子传感器。”

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