據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道，Zero Point Motion是一家總部位于英國布里斯托的無晶圓廠（Fabless）硅芯片初創(chuàng)公司，公司面向精確運(yùn)動(dòng)跟蹤和導(dǎo)航應(yīng)用，利用光的量子特性研發(fā)運(yùn)動(dòng)感測器件，據(jù)稱，其傳感器精度可以比當(dāng)前消費(fèi)類MEMS慣性傳感器高100~10000倍。Zero Point Motion于2021年完成了由Foresight Williams領(lǐng)投的258萬英鎊種子輪融資。近期，該公司接受了媒體采訪，麥姆斯咨詢帶您初步了解這家量子傳感領(lǐng)域的新星。

Q：請(qǐng)簡要介紹貴公司的歷史及現(xiàn)狀。

A：Zero Point Motion（ZPM）創(chuàng)立于2020年，并在2021年底完成了258萬英鎊的種子輪融資。ZPM致力于開發(fā)光學(xué)增強(qiáng)的慣性傳感器，并且可以利用可擴(kuò)展的工藝制造。這是英國企業(yè)首次將目光投向大批量慣性傳感器領(lǐng)域。ZPM的技術(shù)增強(qiáng)了具有諧振光學(xué)讀出的芯片級(jí)加速度計(jì)和陀螺儀，從而實(shí)現(xiàn)在室內(nèi)或地下等沒有GPS信號(hào)的環(huán)境中提供高精度定位。這些經(jīng)典傳感器對(duì)于無人機(jī)、車輛、機(jī)器人和精密自動(dòng)化制造等自動(dòng)化平臺(tái)至關(guān)重要，它們?yōu)榛诹孔蛹夹g(shù)的慣性傳感器鋪平了發(fā)展道路。ZPM迄今已申請(qǐng)了三項(xiàng)專利，兩項(xiàng)在英國獲得授權(quán)，一項(xiàng)正在審查中，還有更多專利即將提交。

Q：請(qǐng)介紹一下公司的的創(chuàng)始人及其背景。

A：ZPM由Ying Lia Li（簡稱：Lia）博士創(chuàng)立，目前擔(dān)任公司的首席執(zhí)行官（CEO）。ZPM的技術(shù)基于Lia在光力學(xué)和量子傳感領(lǐng)域的研究基礎(chǔ)，結(jié)合學(xué)術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)將其創(chuàng)新工作商業(yè)化。Lia進(jìn)一步擴(kuò)展了她在回音壁模式方向的博士研究成果，并將其與在BAE systems公司制造慣性傳感器的產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，開發(fā)了一種芯片級(jí)光機(jī)械傳感器，相比目前的消費(fèi)級(jí)MEMS慣性傳感器性能提高了100~10000倍。

Lia是Innovate UK 2022年女性創(chuàng)新獎(jiǎng)獲得者之一，并在Sensors Converge的2023年最佳傳感器獎(jiǎng)中被評(píng)為年度女性。

Q：貴公司的產(chǎn)品/服務(wù)有什么特別之處？

A：ZPM正在面向高性能大眾市場開發(fā)慣性測量單元（IMU）及傳感器。我們申請(qǐng)專利的技術(shù)方案結(jié)合了MEMS和硅光子學(xué)技術(shù)來測量加速度和角速率，其噪聲相比傳統(tǒng)的MEMS電容式測量方案低100-10000倍。這使我們能夠?qū)崿F(xiàn)高性能的同時(shí)，改善典型國防和航空航天級(jí)加速度計(jì)、陀螺儀存在的尺寸和成本問題。

ZPM方案的背后應(yīng)用了“腔光力學(xué)（cavity optomechanics）”，該技術(shù)已經(jīng)徹底改變了引力波探測和量子力學(xué)?，F(xiàn)在，是時(shí)候利用它來變革日常定位和導(dǎo)航應(yīng)用了。

我們通過利用光學(xué)讀出代替電子讀出來解決噪聲問題。ZPM方案采用芯片級(jí)光學(xué)結(jié)構(gòu)來捕獲激光，構(gòu)建了對(duì)任何機(jī)械運(yùn)動(dòng)（即使運(yùn)動(dòng)小于原子大?。┒紭O其敏感的共振條件。我們利用現(xiàn)有的傳感器供應(yīng)鏈，并將其與成熟的硅光子供應(yīng)鏈相結(jié)合，以確保高良率和低成本。我們的技術(shù)也可以被推向量子極限，盡管這是一個(gè)長期的愿景。

這將開辟很多市場和應(yīng)用，ZPM的慣性傳感器可以帶來立竿見影的積極影響。ZPM的慣性傳感器將提高無人機(jī)等自動(dòng)化平臺(tái)的完整性，使其能夠以更高的速度、安全性以及更緊密的編隊(duì)運(yùn)行，并在面對(duì)大量揚(yáng)塵等影響攝像頭的情況下支持關(guān)鍵的起飛和降落。

對(duì)于光學(xué)圖像穩(wěn)定或運(yùn)動(dòng)捕捉等需要高精度的應(yīng)用，ZPM的傳感器可以檢測到比以往更小的運(yùn)動(dòng)，從而為可穿戴設(shè)備提供亞毫米級(jí)跟蹤，為圖像拍攝提供亞像素級(jí)穩(wěn)定性。

ZPM的慣性傳感器使客戶能夠更長時(shí)間、更準(zhǔn)確地跟蹤運(yùn)動(dòng)，尤其適用于更高水平的車輛自動(dòng)駕駛，無需GNSS定位修正，行駛數(shù)公里后僅產(chǎn)生亞米級(jí)誤差。ZPM將釋放令人興奮的室內(nèi)導(dǎo)航應(yīng)用前景，實(shí)現(xiàn)建筑物內(nèi)的跨樓層跟蹤，在醫(yī)院和體育場內(nèi)進(jìn)行數(shù)小時(shí)的行人跟蹤，還可應(yīng)用于倉庫內(nèi)的資產(chǎn)定位和制造業(yè)的機(jī)器人引導(dǎo)等。

Q：貴公司目前的運(yùn)營現(xiàn)狀如何？

A：我們正在開發(fā)和完善我們的傳感技術(shù)，不斷迭代我們的微機(jī)械和光子芯片，然后構(gòu)建封裝的慣性傳感器原型和演示器件。我們還在建設(shè)重要的供應(yīng)鏈伙伴關(guān)系，已在與第一批客戶接洽中。

2022年底，我們獲得了為期12個(gè)月、價(jià)值14.4萬英鎊的MyWorld項(xiàng)目資助，與學(xué)者合作展示可以同時(shí)監(jiān)測佩戴者手指運(yùn)動(dòng)和脈搏力的傳感器。這是創(chuàng)意領(lǐng)域尚未探索的獨(dú)特功能。這項(xiàng)技術(shù)可能會(huì)帶來變革，不僅是VR應(yīng)用，甚至是醫(yī)療保健應(yīng)用。

我們還在對(duì)不同應(yīng)用的慣性傳感器性能進(jìn)行仿真，以更好地了解客戶的需求，從無人機(jī)的高速三維軌跡到GPS信號(hào)弱或沒有信號(hào)環(huán)境中的汽車自動(dòng)導(dǎo)航等。

Q：客戶端的接洽進(jìn)展如何？

A：我們正在進(jìn)行一些原型演示，還有更多的原型迭代周期。這意味著我們將通過最初的終端用戶測試來改進(jìn)并優(yōu)化慣性傳感器的性能。來自終端用戶的反饋是產(chǎn)品開發(fā)中最重要的部分。

Q：量子傳感將如何幫助解決當(dāng)前最緊迫的問題？

A：傳感器使我們能夠更了解自己、我們使用的機(jī)器以及周圍的世界。但目前的傳感器并沒有達(dá)到真正的感知極限，而這受控于量子物理學(xué)。我們的目標(biāo)是讓更多的用戶獲得比以往任何時(shí)候都更高精度的運(yùn)動(dòng)檢測。即使不包括量子特性，我們也可以幫助應(yīng)對(duì)一些社會(huì)挑戰(zhàn)，例如：

- 用于家庭醫(yī)療或遠(yuǎn)程醫(yī)療的運(yùn)動(dòng)捕捉；

- 協(xié)作機(jī)器人的自動(dòng)化，提高安全性等；

- 在荒涼或危險(xiǎn)地區(qū)協(xié)助導(dǎo)航。

Q：請(qǐng)介紹貴公司未來的發(fā)展愿景。

A：ZPM的愿景是成為英國第一家大批量慣性傳感器供應(yīng)商，每年的出貨量力爭超過1000萬顆。ZPM的慣性傳感器可服務(wù)于一系列應(yīng)用，包括智慧工廠的自主移動(dòng)機(jī)器人，以及工業(yè)環(huán)境中的資產(chǎn)和員工跟蹤等。隨著我們的產(chǎn)品變得更小、制造成本更低，它們還將服務(wù)于家用電器，以實(shí)現(xiàn)智能家居，如智能掃地機(jī)和割草機(jī)等。其中的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，是確保我們的傳感器是芯片級(jí)的，從而用于虛擬和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR/VR）設(shè)備、智能手機(jī)和智能手表，降低AR體驗(yàn)中的圖像失真和模糊，解決復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境（如機(jī)場和醫(yī)院）中的行人室內(nèi)導(dǎo)航等挑戰(zhàn)。