量子传感(Ⅱ)：关键技术与典型代表.pdf

评述

量子传感(Ⅱ)：关键技术与典型代表2024－05－18收到

†email：hongguo@

1，†123DOI：10.7693/w

郭弘吴腾罗斌刘院省

(1北京大学电子学院量子信息技术中心北京100871)

(2北京邮电大学电子工程学院信息光子学与光通信全国重点实验室北京100876)

(3北京航天控制仪器研究所北京100094)

Quantumsensing(Ⅱ)：technologiesand

typicalexamples

GUOHong1，†WUTeng1LUOBin2LIUYuan-Xing3

(1CenterforQuantumInformationTechnology，DepartmentofElectronics，PekingUniversity，

Beijing100871，China)

(2StateKeyLaboratoryofInformationPhotonicsandOpticalCommunications，Schoolof

ElectronicEngineering，BeijingUniversityofPostsandTelecommunications，Beijing100876，

China)

(3BeijingInstituteofAerospaceControlDevices，Beijing100094，China)

摘要作为量子信息感知物理实现基础的量子传感技术是三大核心量子技术之

一，也是发展历史最悠久、技术成熟度最高、实际应用范围最广、潜在应用最多的量子技

术。文章是量子传感综述论文的第二部分，在第一部分的基础上，介绍了量子传感的关键

技术以及量子传感器的典型代表。其中，关键技术方面，结合量子态的制备、操控、探测，

概括了量子传感具备颠覆性能力的核心原理及技术支撑；典型代表方面，详细介绍了频率、

电、磁、重力、惯性等代表性量子传感器技术，以及各类量子传感器的基本原理、实现平

台及发展现状。

关键词量子传感器，量子频标，量子电磁传感器，量子重力仪，量子陀螺仪

AbstractQuantumsensingisoneofthechiefareasofcurrentquantumtechnology,and

hasthelongesthistory,thehighestmaturity,andthewidestapplications.Thispaperisthesecond

partof“QuantumSensing”review,andmainlyfocusesonthekeytechnologiesandtypical

examplesofquantumsensors.Thepreparation,controlanddetectionofquantumstates,together

withthecoreprinciplesandtechnicalbasisofquantumsensingaresummarized.Typicalquantum

sensortechnologiessuchasthoseinvolvingfrequencystan