加州大学圣地亚哥分校的研究人员成功地将锶原子捕获在锥形光纤周围，朝着开发先进导航系统迈出了一大步。该团队由物理学助理教授胡里奥·巴雷罗和他的研究生格雷迪·凯斯特勒和康顿领导，旨在创建不依赖于GPS等潜在不可靠卫星信号的量子位置、导航和授时传感器。他们的研究由海军办公室和美国国家科学基金会资助，已发表在PRX Quantum上。
这项突破性的成就涉及将锶原子激光冷却到1微开尔文的温度，并将它们放置在用作光丝的光纤附近。该团队即将到来的目标是将这些原子与光子环结合，从而增强旋转传感器。这项研究表明，在未来的导航和传感器技术中，原子可能会从电子电路转向原子电子电路，原子沿着光子通路移动。
除了对导航系统的影响外，量子PNT传感器的这一进步还可以为原子钟带来变革，原子钟对于计时和通信卫星是必不可少的。它还可以为原子如何与晶体相互作用提供有价值的见解，从而增强我们对原子结构和动力学的理解。
量子传感的潜力超越了导航和原子钟。量子技术的全球领导者Q-CTRL与美国地质调查局合作，正在探索其在地质科学中的应用。通过利用量子重力、量子磁力计和量子增强物流优化，他们旨在为水资源管理、极地冰盖监测、自然灾害准备以及能源和矿产资源发现和利用方面的挑战提供前所未有的见解和解决方案。
毫无疑问，这项研究的成功表明，量子技术不仅在导航和传感领域发生革命性变化，而且在无数其他领域也处于革命性的风口浪尖。
