量子技術(shù)正朝著新的高度發(fā)展-從字面上看：量子公司Q-CTRL計(jì)劃將超靈敏的量子傳感器和導(dǎo)航設(shè)備發(fā)送到太空，作為探索月球上水和其他資源的任務(wù)的一部分美國(guó)宇航局的宇航員將在未來(lái)著陸。

　　這家澳大利亞公司采用控制工程原理來(lái)改善量子設(shè)備的硬件性能，將提供量子技術(shù)來(lái)協(xié)助七姐妹航天工業(yè)財(cái)團(tuán)組織的無(wú)人飛行任務(wù)，計(jì)劃于2023年開(kāi)始。

　　該聯(lián)盟由太空初創(chuàng)公司Fleet Space于去年成立，目前正致力于將納米衛(wèi)星和探測(cè)傳感器發(fā)送到月球以尋找資源，并為將來(lái)的人類(lèi)探索提供有用的數(shù)據(jù)。收集到的信息將為NASA的Artemis計(jì)劃提供信息，該計(jì)劃將在2024年之前將第一名女性和下一個(gè)男子降落在月球上，為以后的火星探測(cè)工作創(chuàng)造一個(gè)可持續(xù)的人類(lèi)生存空間。

　　太空任務(wù)不可避免地需要下一代工具。在這種情況下，量子傳感器顯示出很大的希望：它們利用微小的量子粒子的極其脆弱的狀態(tài)來(lái)提供非常精確的測(cè)量。盡管量子態(tài)的不穩(wěn)定性可能是其他領(lǐng)域（例如量子計(jì)算）的主要障礙，但在量子感測(cè)中卻恰恰相反。量子粒子對(duì)干擾的敏感性可用于創(chuàng)建超響應(yīng)式測(cè)量?jī)x器。

　　在太空中，這可能意味著通過(guò)基于量子的重力檢測(cè)和磁場(chǎng)傳感器來(lái)遠(yuǎn)程檢測(cè)液態(tài)水和礦藏。

　　該技術(shù)還可以用于月球上的精確導(dǎo)航：量子傳感器可以有效地測(cè)量車(chē)輛的加速度和旋轉(zhuǎn)度，從而無(wú)需連接GPS或衛(wèi)星就可以進(jìn)行導(dǎo)航。

　　這意味著對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間失去遙測(cè)性接觸的任務(wù)，例如傳感器或月球暗面的車(chē)輛，車(chē)輛可以在數(shù)小時(shí)內(nèi)而不是數(shù)天至數(shù)周內(nèi)準(zhǔn)確地導(dǎo)航。

　　該公司正在與基于AI的導(dǎo)航硬件公司合作，共同開(kāi)發(fā)融合了量子技術(shù)和經(jīng)典技術(shù)的導(dǎo)航系統(tǒng)。兩家公司先前將量子增強(qiáng)的精密導(dǎo)航和計(jì)時(shí)描述 為該領(lǐng)域的革命性發(fā)展。

　　作為一家提供量子控制工程的公司，Q-CTRL主要致力于穩(wěn)定量子系統(tǒng)免受干擾并增加其輸出，該公司非常重視軟件開(kāi)發(fā)；但正如所解釋的那樣，構(gòu)建硬件也是業(yè)務(wù)模型的核心。

　　“在量子感測(cè)領(lǐng)域的一些客戶(hù)已經(jīng)在使用我們的軟件工具來(lái)擴(kuò)展自己的設(shè)備，以進(jìn)行基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)之類(lèi)的事情。我們通過(guò)內(nèi)部硬件的努力，從系統(tǒng)設(shè)計(jì)的角度出發(fā)利用量子控制，將這一觀點(diǎn)進(jìn)一步提升了幾步，“

　　作為Q-CTRL與“七姐妹”財(cái)團(tuán)的合作伙伴關(guān)系的一部分，該公司將使用其自身的內(nèi)部硬件來(lái)構(gòu)建量子傳感器和導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)將在登月任務(wù)中發(fā)送。根據(jù)Biercuk的說(shuō)法，該團(tuán)隊(duì)目前正在構(gòu)建可在現(xiàn)場(chǎng)部署的系統(tǒng)原型，并將在接下來(lái)的幾年中朝著太空認(rèn)證邁進(jìn)。

　　Q-CTRL的首席執(zhí)行官解釋說(shuō)，量子傳感器實(shí)際上比全尺寸的量子計(jì)算機(jī)更接近市場(chǎng)：傳感器不需要操縱數(shù)百萬(wàn)個(gè)單獨(dú)控制的量子狀態(tài)，而只需要操縱一個(gè)量子系統(tǒng)即可。由于已經(jīng)有大量的研究致力于量子感測(cè)領(lǐng)域，因此有望很快出現(xiàn)某些應(yīng)用，并且將迅速推出市場(chǎng)就緒型設(shè)備。

　　SEE：微軟的量子云計(jì)算計(jì)劃又向前邁出了一大步

　　例如，在英國(guó)，政府多年來(lái)一直 通過(guò)其國(guó)家量子技術(shù)計(jì)劃 （NQTP）投資于量子傳感。伯明翰大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)著一個(gè)耗資8000萬(wàn)英鎊（1.11億美元）的量子傳感器和計(jì)量學(xué)財(cái)團(tuán)，并且作為國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)室的一部分，最近成立了一家量子計(jì)量學(xué)研究所。

　　量子計(jì)量研究所所長(zhǎng)Rhys Lewis在最近的網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)上談到NQTP時(shí)指出，量子感測(cè)將有效地引領(lǐng)量子革命的開(kāi)始：“量子傳感器和成像領(lǐng)域有大量工作，我認(rèn)為是該計(jì)劃中最有趣的首批產(chǎn)品的發(fā)源地?！碑?dāng)時(shí)的劉易斯說(shuō)。

　　盡管聽(tīng)起來(lái)像是太空探索任務(wù)的雄心勃勃，但Q-CTRL的首席執(zhí)行官已經(jīng)開(kāi)始考慮該公司在量子感測(cè)方面的下一步工作。Biercuk的計(jì)劃包括為自動(dòng)駕駛汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)和海事應(yīng)用提供高穩(wěn)定性的導(dǎo)航系統(tǒng)，以及來(lái)自低地球軌道的地理空間情報(bào)。

　　“例如，從過(guò)去的科學(xué)任務(wù)中我們知道，我們可以使用重量分析法監(jiān)測(cè)地下，地表和冰中的水，” Biercuk說(shuō)?！拔覀兿Ｍl(fā)展持續(xù)的重力測(cè)量法，將其作為管理氣候?qū)r(nóng)業(yè)等地區(qū)的重要新工具?！?這些只是量子技術(shù)有望開(kāi)啟的可能性的世界中的少數(shù)幾個(gè)例子，而并非全部都基于太空。