人類剛剛在量子糾纏領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了技術(shù)上的重大突破。物理學(xué)家通過量子力學(xué)在全息圖中編碼信息，克服了傳統(tǒng)全息技術(shù)的嚴(yán)重局限。
從娛樂目的到更嚴(yán)肅的應(yīng)用場(chǎng)景(例如醫(yī)學(xué)成像)，最新突破意味著全息成像技術(shù)的升級(jí)。
蘇格蘭格拉斯哥大學(xué)的物理學(xué)家Hugo Defienne說：“經(jīng)典全息技術(shù)在光的方向、顏色和偏振方面做得非常聰明，但是它有局限性，如背景光的干擾以及對(duì)機(jī)械不穩(wěn)定的強(qiáng)敏感性。我們擺脫了經(jīng)典相干法的局限，將全息術(shù)帶入量子領(lǐng)域。使用糾纏光子提供了創(chuàng)建更清晰、更豐富的全息圖的新方法，為實(shí)際應(yīng)用開辟了嶄新的可能性。”
全息圖是我們每天都可以看到的東西。簡(jiǎn)單來說，就是通過操縱光在二維平面里呈現(xiàn)出三維效果——大家看看鈔票、銀行卡和護(hù)照上的防偽標(biāo)識(shí)——它們的應(yīng)用范圍很廣，從藝術(shù)和娛樂到航空導(dǎo)航和醫(yī)學(xué)成像。
全息圖實(shí)際上相當(dāng)于用光子的物理特征存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，當(dāng)建立糾纏后，全息存儲(chǔ)可能引發(fā)大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)領(lǐng)域里的革命。
“近年來，在光量子物理學(xué)中有許多重大發(fā)現(xiàn)是使用簡(jiǎn)單的單像素傳感器實(shí)現(xiàn)的。它們的優(yōu)點(diǎn)是體積小，速度快且價(jià)格適中，但缺點(diǎn)是它們只能捕獲非常有限的有關(guān)量子態(tài)的數(shù)據(jù)。”格拉斯哥大學(xué)的物理學(xué)家Daniele Faccio解釋說，“我們使用的CCD傳感器為我們提供了前所未有的分辨率——每個(gè)糾纏光子可為每幅圖像提供最多10000像素。這意味著我們可以測(cè)量其糾纏質(zhì)量和光束中光子的數(shù)量——精確度很高。”
團(tuán)隊(duì)使用他們的新技術(shù)生成了格拉斯哥大學(xué)徽標(biāo)的全息圖，以及用作展示的糾纏笑臉。
這證明了技術(shù)在測(cè)量生物結(jié)構(gòu)方面的潛力。它甚至可以實(shí)現(xiàn)具有大視野的新型顯微鏡以。
Defienne說：“應(yīng)用之一可能是醫(yī)學(xué)成像，全息照相技術(shù)已經(jīng)在顯微鏡中用于仔細(xì)檢查接近透明的精致樣品的細(xì)節(jié)。我們的過程允許創(chuàng)建更高分辨率、更低噪聲的圖像，這可以幫助揭示更精細(xì)的細(xì)胞細(xì)節(jié)，并幫助我們了解更多有關(guān)生物學(xué)功能的信息。
https://www.sciencealert.com/for-the-first-time-physicists-have-encoded-quantum-information-in-a-hologram
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