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陸軍研究人員說(shuō)，量子傳感器可以為士兵提供一種檢測(cè)整個(gè)無(wú)線電頻譜（從0到100 GHz）的通信信號(hào)的方法。在傳統(tǒng)的接收器系統(tǒng)中，單個(gè)天線的如此寬的頻譜覆蓋范圍是不可能的，并且需要單個(gè)天線，放大器和其他組件等的多個(gè)系統(tǒng)。

美國(guó)陸軍作戰(zhàn)能力發(fā)展司令部的戴維·梅耶（David Meyer）說(shuō)，2018年，陸軍科學(xué)家是世界上第一個(gè)創(chuàng)建使用高激發(fā)，超敏感原子（稱為里德堡原子）來(lái)檢測(cè)通信信號(hào)的量子接收器的人。研究人員根據(jù)基本原理計(jì)算出接收機(jī)的信道容量或數(shù)據(jù)傳輸速率，然后在他們的實(shí)驗(yàn)室中通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了該性能，將其他組的結(jié)果提高了幾個(gè)數(shù)量級(jí)。

梅耶說(shuō)：“這些新型傳感器可能很小，幾乎無(wú)法探測(cè)到，給士兵們帶來(lái)了巨大的優(yōu)勢(shì)?；诶锏卤ぴ拥膫鞲衅髦钡阶罱疟豢紤]用于一般的電場(chǎng)傳感應(yīng)用，包括作為通信接收器。盡管眾所周知里德堡原子具有廣泛的敏感性，但從未對(duì)整個(gè)工作范圍內(nèi)的敏感性進(jìn)行定量描述。 ”

為了評(píng)估潛在的應(yīng)用，陸軍科學(xué)家對(duì)Rydberg傳感器在0至1012赫茲的巨大頻率范圍內(nèi)振蕩電場(chǎng)的敏感性進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，Rydberg傳感器可以可靠地檢測(cè)整個(gè)頻譜上的信號(hào)，并且可以與其他已建立的電場(chǎng)傳感器技術(shù)相媲美，例如電光晶體和偶極天線耦合的無(wú)源電子設(shè)備。

梅耶說(shuō)：“量子力學(xué)使我們能夠非常了解傳感器的校準(zhǔn)和最終性能，并且每個(gè)傳感器都是相同的。這一結(jié)果是確定如何在野外使用該系統(tǒng)的重要一步?！蔽磥?lái)，陸軍科學(xué)家將繼續(xù)提高靈敏度以檢測(cè)更弱的信號(hào)，并擴(kuò)展用于更復(fù)雜波形的檢測(cè)協(xié)議。
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