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設(shè)計新的暗物質(zhì)探測器：機器學(xué)習提高量子傳感器對暗物質(zhì)的靈敏度

  • 如何探測暗物質(zhì)——一種可能占宇宙中所有物質(zhì)六分之五的不可見、幾乎無形的物質(zhì)？暗物質(zhì)應(yīng)該就在我們身邊，對正常物質(zhì)產(chǎn)生微小的影響，但到目前為止，搜索都是空的。但一項新的研究表明， 采用機器學(xué)習的策略可以幫助量子傳感器最終追捕它。這種超靈敏傳感器還可能具有其他應(yīng)用，例如無 GPS 導(dǎo)航、探測地下掩體以及發(fā)現(xiàn) 大爆炸后時刻的時空引力紋波。我們知道暗物質(zhì)的存在是因為它對星系運動的引力影響。但我們不知道它是由什么組成的，也不知道它如何與構(gòu)成你或我的日常顆粒相互作用。盡管科學(xué)家們已經(jīng)為暗物質(zhì)的潛在組
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量子傳感器：研究人員和濱松眼光電探測器技術(shù)

  • 傳感器幾乎對任何行業(yè)和應(yīng)用都至關(guān)重要；然而，研究人員和公司如何利用光電探測器等技術(shù)將傳感技術(shù)帶入量子領(lǐng)域？隨著世界向更智能的設(shè)備和系統(tǒng)邁進，對高端傳感器技術(shù)的需求呈指數(shù)級增長。此外，傳感器不僅需要提高性能以應(yīng)對這些新挑戰(zhàn)，而且還必須在占地面積和功耗方面更小。最近人們非常感興趣的一個特定傳感器是光電探測器。光電探測器中使用的光電二極管示例。 光電探測器中使用的光電二極管示例。圖片由濱松提供這些設(shè)備在各種應(yīng)用中的靈活性使它們?nèi)绱擞形Γ驗檫@些傳感器可用于環(huán)境傳感、物體檢測以及數(shù)據(jù)傳輸和處理。所有
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德國成功研發(fā)新型量子傳感器 可測量微磁場

  • 　　量子技術(shù)為電子元件小型化開辟了新的途徑。近日，德國弗勞恩霍夫應(yīng)用固體物理研究所(IAF)和馬普固體研究所發(fā)布消息稱，其科研人員共同研發(fā)出一種量子傳感器，未來可用于測量微磁場，如硬盤磁場和人腦電波。 　　集成電路越來越復(fù)雜，目前一臺奔騰處理器可容納約3000萬個晶體管，因而硬盤的磁性結(jié)構(gòu)可識別的范圍僅為10至20納米，比直徑為80至120納米的流感病毒還小，該量級的尺寸規(guī)格只有量子物理技術(shù)可觸及。新研發(fā)的量子傳感器則可精確測量這類用在未來硬盤上的微小磁場。新型量子傳感器僅有氮原子的大小，作為載體物質(zhì)的
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德國成功研發(fā)新型量子傳感器

  • 　　量子技術(shù)為電子元件小型化開辟了新的途徑。近日，德國弗勞恩霍夫應(yīng)用固體物理研究所(IAF)和馬普固體研究所發(fā)布消息稱，其科研人員共同研發(fā)出一種量子傳感器，未來可用于測量微磁場，如硬盤磁場和人腦電波。 　　集成電路越來越復(fù)雜，目前一臺奔騰處理器可容納約3000萬個晶體管，因而硬盤的磁性結(jié)構(gòu)可識別的范圍僅為10至20納米，比直徑為80至120納米的流感病毒還小，該量級的尺寸規(guī)格只有量子物理技術(shù)可觸及。新研發(fā)的量子傳感器則可精確測量這類用在未來硬盤上的微小磁場。新型量子傳感器僅有氮原子的大小，作為載體物質(zhì)的
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量子傳感器：一把高靈敏度的“尺子”

  • 　　人類社會的發(fā)展進程從某種意義上就是測量技術(shù)不斷進步的過程。測量技術(shù)的核心就是追求更高的精度。一般情況下可以通過兩種方式來提高測量精度。第一種是制備和利用分辨率更高的“尺子”。例如從早期的用手或者腳等的長度作為尺子，到目前人們通常使用的游標卡尺甚至是激光尺子等，人類對空間尺度的測量精度得到了大大的提高;第二種方式是通過多次重復(fù)測量減少測量誤差，提高測量精度。例如重復(fù)N次獨立的測量，其精度就可以達到單次測量的，也就是我們經(jīng)常說的經(jīng)典力學(xué)框架下的測量極限——散
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量子傳感器介紹

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