นักวิจัยพัฒนาเทคโนโลยีเรดาร์ควอนตัมไมโครเวฟเพื่อตรวจจับวัตถุในสภาพแวดล้อมความร้อนที่มีเสียงดัง

นักวิทยาศาสตร์จากกลุ่มวิจัยของศาสตราจารย์ Johannes Fink จากสถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีออสเตรีย (IST Austria) พร้อมด้วยผู้ทำงานร่วมกัน Stefano Pirandola จาก Massachusetts Institute of Technology (MIT) และ University of York สหราชอาณาจักรและ David Vitali จากมหาวิทยาลัย Camerino อิตาลีได้คิดค้นเทคโนโลยีการตรวจจับรูปแบบใหม่ที่เรียกว่า'ไมโครเวฟควอนตัมส่องสว่าง'ซึ่งใช้โฟตอนไมโครเวฟที่พันกันยุ่งเป็นวิธีการตรวจจับ

เครื่องต้นแบบที่เรียกว่า'ควอนตัมเรดาร์'สามารถตรวจจับวัตถุในสภาพแวดล้อมที่มีเสียงดังซึ่งระบบเรดาร์แบบคลาสสิกมักจะล้มเหลว เทคโนโลยีที่มีการใช้งานที่มีศักยภาพสำหรับอัลตร้าไฟต่ำการถ่ายภาพทางการแพทย์และการรักษาความปลอดภัยสแกนเนอร์

นักวิจัยจับโฟตอนสองกลุ่มที่เรียกว่าโฟตอน 'สัญญาณ' และ 'คนขี้เกียจ' โฟตอน 'สัญญาณ' จะถูกส่งออกไปยังวัตถุที่สนใจและโฟตอน 'คนขี้เกียจ' จะถูกวัดแบบแยกญาติปราศจากสัญญาณรบกวนและเสียงรบกวน เมื่อโฟตอนของสัญญาณสะท้อนความพัวพันที่แท้จริงระหว่างโฟตอนของสัญญาณและโฟตอนที่ไม่ทำงานจะหายไป แต่ความสัมพันธ์เพียงเล็กน้อยยังคงมีอยู่การสร้างลายเซ็นหรือรูปแบบที่อธิบายการมีอยู่หรือการไม่มีของวัตถุเป้าหมายโดยไม่คำนึงถึงเสียงรบกวนภายในสภาพแวดล้อม ความพัวพันทางควอนตัมที่สร้างขึ้นที่หนึ่งในพันขององศาเหนือศูนย์สัมบูรณ์ (-273.14 ° C) ช่วยในการตรวจจับวัตถุที่มีการสะท้อนแสงต่ำที่อุณหภูมิห้อง

ที่ระดับพลังงานต่ำโดยทั่วไประบบเรดาร์ทั่วไปจะมีความไวต่ำเนื่องจากมีปัญหาในการแยกแยะรังสีที่สะท้อนจากวัตถุออกจากเสียงรังสีพื้นหลังที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ การส่องสว่างแบบควอนตัมเป็นวิธีแก้ปัญหานี้เนื่องจากความคล้ายคลึงกันระหว่างโฟตอน 'สัญญาณ' และ 'คนขี้เกียจ' ที่สร้างขึ้นโดยการพันกันของควอนตัมทำให้การแยกแยะโฟตอนของสัญญาณ (ที่ได้รับจากวัตถุที่สนใจ) จากสัญญาณรบกวนที่เกิดขึ้นภายในสิ่งแวดล้อมมีประสิทธิภาพมากขึ้น

การวิจัยได้แสดงให้เห็นถึงวิธีการตรวจจับแบบใหม่ที่มีประสิทธิภาพซึ่งในบางกรณีอาจเหนือกว่าเรดาร์แบบเดิมอยู่แล้ว ตามที่นักวิจัยกล่าวว่าผลลัพธ์ทางวิทยาศาสตร์นี้เป็นไปได้โดยการรวมตัวกันของนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีและการทดลองที่ได้รับแรงหนุนจากความอยากรู้ว่ากลศาสตร์ควอนตัมสามารถช่วยผลักดันขีด จำกัด พื้นฐานของความรู้สึกได้อย่างไร อย่างไรก็ตามต้องทำอีกมากเพื่อให้ผลลัพธ์สามารถใช้ได้กับงานตรวจจับในโลกแห่งความเป็นจริงและจะเป็นไปได้ด้วยความช่วยเหลือของวิศวกรไฟฟ้าที่มีประสบการณ์