你有可能无时无刻不出和量子技术认识：它在我们的手腕上，它在我们的语音设备中，它在我们的屏幕里，它在我们的汽车内……量子技术是数字时代的基石。第二次量子革命即将来临，全新的量子技术于是以从实验室回头出来，这将使传感、通讯、信息处理等领域取得前所未有的跨越式发展。但仅次于的挑战还是在于如何将技术概念变成原型，以及如何顺利将原型展开商业化。
量子技术究竟是什么？我们现在早已有能力操纵单个原子、电子或其他粒子，其带给的益处是不言而喻的。比如，通过光子计数来生产3D照相机、通过捕捉单个原子和离子修建最准确的光学计时器等。同时，那些看起来违反常理的量子现象也将为我们所用，比如量子纠结态和量子变换态。
量子钟：通过捕捉原子和离子，生产前所未有的高精度计时器。量子光学：通过对单个光子展开观测和计数，来突破传统相机的各种容许。全新的光学技术甚至可以穿越浓雾、道出墙壁。量子传感器：可以打破以往任何设备的精度来测量光、电以、磁场，甚至引力的运动。
量子计算机：将已完成传统计算机所无法想象的任务。以IBM的超级计算机BlueGene为事例，它必须花费上百万年才能密码某些普通的数据加密，而量子计算机只必须几秒。此外，未来的量子计算机还将老大我们制备出有各种具备全新性能的材料。量子通讯：具备极高的通讯安全性，无法被入侵。
此外，量子云计算网络将不会最后构建。量子技术的市场及其影响量子技术的应用于范围之甚广有可能近超强你想象：石油与天然气通过量子传感器来展开引力观测，将大大增加找到新的资源的速度，从而减少石油与天然气的产量。环境2007年夏天的大洪水为整个英国造成了32亿英镑的损失。
用量子传感器观测引力，将使我们准确的测量哪怕是最微小的海床运动，从而设法减低自然灾害对人类导致的影响。数据安全现在互联网上的加密信息更加多。
据估计，2016年全球公共云计算服务的将快速增长16．5％，超过2000亿美元。量子通讯在这个时代变得更为最重要，除了确保数据的安全性，更加最重要的是，量子通讯技术的安全性将大大强化人们对网络的信任，从而更进一步增进涉及产业的发展。国防与航空航天国防与航空航天工业很大的倚赖高精度的导航系统、计时及遥测。
量子技术是目前提高精度的最有效地方式。目前，英国国防部已计划将一些主要研发项目的近期成果展开实际应用于，还包括小型原子钟、陀螺仪、加速器、重力光学系统。
土木工程全新的重力传感器还可用作地下结构的观测，比如地下管线和沉洞。无线通信微型超高精度量子钟能容纳密度更高的通讯流量，使得诸如GPS定位、音视频通话等仍然不受网络环境的影响。
金融金融数字化拒绝极为准确的时间砍，整个经融市场都将获益于新一代量子钟。城市量子传感器可以更为智能、更为准确的测控城市能耗、水消耗量、空气质量、地质运动等指标，从而让整个城市更加安全性高效的运营。
娱乐、安保、工业全新形态的光子照相机将使这些行业收益颇多，甚至从工具层面几乎转变这些行业的形态。量子技术离市场还有多近？一些新的量子技术目前早已商业化，或相似商业化。
比如，简单原子钟技术将迅速被用于在通讯网络中来做到信号实时。加密量子通讯系统也在银行业中获得了实际应用于。
量子传感器和量子光学技术离大规模商业化也仍然很远，按目前的进展看，约还必须5－10年。量子计算机有可能是目前离商业化更远的，必须10－15年，甚至更加幸，才能看到其商业化运用的前景。
全球投资状况－中国正在量子科学和技术领域投放大量的资源。－美国则享有全球最杰出的科研基础，但在实用化方面做到得还过于。－欧盟刚公开发表了其量子计划，打算于2018年在“地平线2020”（Horizon2020）创意框架下，启动量子技术研发旗舰计划。－其他国家如新加坡、澳大利亚、加拿大等，也争相投资创建了各自的量子技术研发中心。
以下是2016年5月在欧洲量子技术研发旗舰计划启动会议上，由荷兰政府所做到的全球研发投放数据统计资料：全球量子技术研发概况量子技术目前还正处于早期阶段，虽然量子通讯和量子钟技术已比较成熟期，也有不少产品早已顺利商业化。量子传感和光学系统的性能有可能在几年内就不会经常出现大幅度提高，目前市场上早已有了一些早期产品和服务。
量子计算机是离市场更远的，其商业化预计还必须十年以上的时间。全球各主要国家在量子技术研发领域名列情况在过去五年中，多国政府开始在量子科学研究领域增大投放，以守住先机。英国政府于2013年启动的为期五年的2．7亿英镑（合23亿人民币）投资，是目前启动最先、也是金额仅次于的项目。
2015年，荷兰代尔夫兹大学与微软公司合作，启动了斥资1．35亿美元的量子项目。2016年，美国不断扩大了其量子技术研发规模，白宫也公开发表了报告称之为将帮助研发资源的分配。中国正在投资一个2000公里宽的量子通讯网络，而且再行2016年8月升空了首颗量子通讯卫星“墨子”号。与此同时，加拿大、澳大利亚、日本、韩国等，也都在增大对量子技术研发的投放。
量子光学现代文明必不可少光学技术，但是大多数照片不能捕猎红外线波段的信息，并且不能产生二维图像。忽略，现实世界是三维的，物体升空和光线的电磁波信息覆盖面积整个电磁波段，从无线电波到红外线再行到伽马射线。在量子科学的推展下，光学技术将步入新一轮革命。
量子照相机可以摄制3D照片，甚至可以捕捉到坐落于照相机视野之外，但相反照相机运动的物体收到的信号。这种“隔山有眼”式的技术不仅对无人驾驶汽车十分最重要，也在医疗、军事、公共安全、交通和制造业领域有辽阔的用武之地。击穿障碍物光学什么是量子光学？基于量子物理原理生产的照相机不仅在性能上打破经典照相机，而且需要构建传统相机无法构建的功能。
量子光学技术可以分成两大类：1、基于单光子雪崩探测器的光学技术，该技术可以在短曝光时间内有效地观测单光子，从而构建3D光学、绕行墙光学和非红外线波段光学。2、利用量子效应提升感光能力的光学技术，该技术可以摄制出比传统相机对比度更高的照片，并将照片中的噪声减少到比经典物理学原作的理论上限还要较低的程度。
不过，量子光学技术并非不能处置电磁波。目前，基于量子力学生产的高灵敏度重力传感器，可以通过观测有所不同区域重力场的微小变化以对地下光学，取得石油蕴含区域、地下空穴和地下管网的信息。
量子光学技术可获取的功能3D光学基于单光子雪崩探测器的照相机能精确测量单光子的抵达时刻。如果用于较短脉冲光源太阳光目标，计算出来光子从升空到回到的时间，就可以取得距离信息，这种方法称作3D光学。
当然，必需用于很弱激光以防止损害人眼，适当地，必需使用能观测单光子的照相机。一个令人车祸的事实是：尽管3D光学比2D光学获取的信息多，但目前的3D光学大多基于单像素光传感器，而不是传统的光传感器阵列。即：用于较少的传感器获取了更加多的信息。单像素光传感器的优势在于，其远比感光阵列低廉。
）绕行墙光学如果有种技术，能使得你车站在L形地下通道的一段，感官到地下通道的另一端有什么东西，那么它在避障、救难等领域不会大有用处。基于单光子雪崩探测器的照相机就可以做这一点。
这项技术的原理是：假设你在一条L形地下通道的一端，然后升空激光太阳光你正对着的墙壁。光子遇到墙会衍射出去，遇到L形地下通道另一端的目标，然后一部分光线光子不会被照相机捕捉到，据此可以对目标光学。
尽管原理不简单，但是要观测这些多次光线后的黯淡光子必需用于量子单光子传感器。此外，从取得的光子中修复图像所需的计算出来量是传统计算机完全无法忍受的。
夜视光学基于感光阵列的红外夜视光学设备成本很高，而单像素量子照相机可以廉价地已完成某种程度的工作。工作在近红外波段，物美价廉的量子夜视照相机在旋即的未来未来将会问世。
此外，单像素传感器还可以构建在芯片上，沦为光通信部件。明晰光学任何照相机都无法完全避免噪声，即使是世界上最洁净的光——激光也一样，这是因为光是由并存的光子构成的，不有可能无限细分。但是，通过量子技术，可以在相当大程度上诱导噪声。
用晶体将激光分为两束互相纠结的光子，这样两束光中的噪声成分完全相同。第1束光中的光子数目除以第2束光中的光子数目取得的比值不不受噪声影响，而第1束光的严重变化不会影响这个比值，进而被观测到。如果不除去噪声，这种高灵敏度的观测是不有可能的。另外一种取得高质量图片的方法是利用完整图像和其他信息对图像展开后期处置。
当照相机收集到的光子数量十分小的时候，噪声光子很更容易被辨别，进而被避免。变色光学过去，你用什么波段的光太阳光物体，就不能用工作在这个波段的照相机照片。然而，现在可以用于红外光太阳光物体，而用工作在红外线波段的照相机照片。
变色光学的具体方法是：用晶体将紫外激光分为1束红外线和1束红外激光。用红外激光太阳光物体，而用工作在红外线波段的照相机接管可见光束。利用红外线和红外激光之间的量子纠结特性，可以修复物体的图像。
工作在红外线波段的照相机比工作在红外波段的照相机要灵敏得多，因此这种技术意义根本性。此外，变色光学还可以用作分析化学物质的构成，以获取分析的灵敏度。隐密测距激光测距仪普遍用作建筑和军事领域。
难于想起，没任何一个军人期望用于激光测距仪时被输掉觉察到，而量子单光子光学可以超过这个目的——每次只升空1个光子而不是升空由无数光子构成的光束，才可已完成测距。如此较低的光强度完全不有可能被输掉找到。
市场应用于医学领域是量子光学技术的仅次于潜在市场之一。X光机升空的电离辐射不会损害人体，而旋即的将来，基于量子光学技术的X光光学设备未来将会很大减少发射功率，尽量避免电离辐射对人体的损害。到2020年，这块市场蛋糕未来将会超过334亿美元。
红外光学领域是另一个潜在市场。一个经典应用于是：在不存在气体外泄的火场中，消防员可以用于红外光学设备，击穿烟雾，找到气体的外泄点。
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