我方獲穿牆識物技術! 中科院院士立下大功, 單光子技術碾壓歐美

據俄塔斯社8月3日報道,近日

潘建偉

教授團隊成功在實驗室中實現了毫米級非視域三維成像技術,精度達到毫米級別,相比現有的解析度提高了一個數量級。該技術實現了目前非視域三維成像技術的最高精度,在技術上碾壓歐美。中科院潘建偉院士在

量子技術

研究領域做出了很多的成就,這一次再次立下大功。

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近日潘建偉院士與合作單位在實驗室中,利用單光子探測技術,顯示了毫米級別的非視域三維成像技術。7月28日,該研究成果釋出到著名的國際學術期刊上,引發廣泛關注。據悉這一次實驗在,單光子探測時間上實現突破,對紅外單光子探測的時間分別能力達到1。4皮秒,之前的最好時間是幾十皮秒。帶來的結果就是成像的精度更高,可以達到毫米級別,之前是釐米級別的。非視域三維成像不是透過直接的探測物體獲取影象,而是透過對反射光子的探測分析得到影象,可以實現穿牆識物,如果該技術成熟,會有非常廣闊的應用前景。

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非視域三維成像技術原理實際上是計算單個光子的飛行時間差,透過時間差判斷反射光子物體的位置,透過一些演算法得出物體的三維影象。具體的方法是首先發射一束光,這束光經過牆體或者其他的物體多次漫反射後就會充滿整個空間,隱蔽的物體反射的光子經過漫反射後被探測器接受。不過位置的隱蔽物所處的空間不同,光子經過漫反射後,被探測器接收到的時間也不同,這個時間就反映出了隱蔽物體的相對位置和形狀資訊。透過一些演算法,就可以實現隱蔽物體成像。這裡邊時間解析度直接影響到物體成像的精度,有效和虛假訊號也會影響到成像精度。

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當前利用紅外技術,已經可以實現穿牆識物,但是隻成像的精度很差,只能夠大概分辨出位置資訊。如果非視域三維成像技術能夠成熟,中方軍隊將獲得穿牆識物的技術,在反恐戰爭等很多軍事行動中都有很大的作用。另外該技術還可以用到醫療檢測、災難發生後的救援行動、現在非常人們的自動駕駛技術等上面。當然現在該技術還處於實驗室階段,想要成熟並推向市場,還有不少的技術難題要解決。但是潘建偉院士的這一次實驗成果,至少為該技術成熟並走向應用打開了一扇門。

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量子技術被認為是非常有前景的技術,中方在這方面進行了大量的投資和研究。潘建偉院士團隊開發了墨子號量子衛星,並對該衛星進行金鑰分發,實現了500多公里的量子通訊。此外量子計算機也是發展的熱門,中科大開發的九章量子計算機,在運算能力上相當於現在最快的超算的100萬億倍。此外量子技術可能在很多領域都會得到應用,如果該技術成熟,可能會對當前的科技發展起到變革的作用。目前中方在量子技術部分領域處於世界前列。

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