英拨巨款将量子研究推向工业应用
- 发布时间：2014-12-04 11:30:54 来源：科技日报 责任编辑：罗伯特
科技日报讯 超精原子钟和量子计算机是英国政府大力推进的技术。最近，英国政府选择了4个科研团体，拨款1.2亿英镑将他们的量子研究从实验室推向工业应用：这4个团体由伯明翰、格拉斯哥、牛津和约克大学领导，还包括其他13家大学和132家公司。研究范围涵盖从环境感测到安全通讯的量子应用工具。
据自然网站12月2日报道，英国大学、科学与城市事务大臣格雷格·克拉克11月26日在伯明翰大学宣布这一决定，并说“这是科学政策走向的一个典范”。去年12月，财政大臣乔治·奥斯本为国家量子技术计划拨出2.7亿英镑，旨在推动健康护理、通讯与安全领域改革。这1.2亿英镑是其中的一部分。
在过去一个世纪里，工程师们用量子物理法则造出了晶体管、激光器及其他现已相当普及的技术。那是“量子1.0革命”，伯明翰大学物理学家凯·邦斯说：“现在我们已经准备好量子2.0革命了。”他们将会研究“更多量子机制中的‘幽灵’特性，比如叠加，一个原子同时处于两个位置或状态。把这种效应用于量子计算机、安全通讯和低噪声成像，能实现极精确感测。
这4个团队的研究项目经过了严格的竞选。最初在16个项目提案中选择8个进入第一轮评审，最终选出4个。伦敦帝国学院基于量子的水下超精定位系统落选。在今后两年中，4个量子团队将分开使用资金，每个团队侧重于一种不同的应用。
牛津大学负责量子计算机和量子通讯，“使用能在原子尺度控制物质的设备。”牛津大学物理学家伊恩·沃姆斯利说。
格拉斯哥团队将研究量子传感与成像，目标是开发新型超灵敏摄像机，用在医学成像、安全与环境监测领域。格拉斯哥大学物理学家迈尔斯·帕吉特说，摄像机能把气体泄漏可视化，让人们清楚地看到烟雾，看到皮肤下面。
伯明翰团队研究提高量子测量的精确性，开发“超精重力传感器以探测路面下的污水池，寻找油和矿藏，以及宽带通讯网络和金融交易中心用的精确计时的小型时钟。”邦斯说。金融交易者会得到来自全球定位系统的精确时间，但在出现大的太阳耀斑时，这一系统可能会失灵。
约克大学团队的研究集中在量子加密系统，以提高通讯安全性。约克大学物理学家蒂姆·斯皮勒说：“随着量子通讯技术的开发日益成熟，它也变得更加重要，目前已经有了原型技术，我们正在进一步开发。”
（常丽君）
