科学家们在量子技术领域又有了新的突破，这次他们通过“挤压”薛定谔的猫状态，提升了量子敏感度。这项研究由独立研究员RanjitSingh和俄罗斯科学院Steklov数学研究所的AlexanderE.Teretenkov发表在《PhysicsOpen》上。

薛定谔的猫这个思想实验大家可能都听说过，猫在盒子里既是死的又是活的，直到有人打开盒子观察，才会确定猫的状态。这背后的原理其实是量子叠加态，即一个量子系统可以同时存在于两个相互矛盾的状态中。当这些状态的波峰和波谷相遇时，会发生干涉，最终形成一个单一的状态。

图释：薛定谔的猫既不是死的也不是活的，或者两者兼而有之，它漂浮在太空中，等待着它的盒子打开，等待着它的命运显现。图片来源：RobertLea

量子叠加态虽然听起来很玄乎，但它是量子技术革命的核心，比如量子传感器和量子计算机。量子计算机中的基本单位“量子比特”（qubit）就可以同时存在于多种状态中，这种状态就类似于薛定谔的猫。

Singh和Teretenkov的研究表明，通过“挤压”薛定谔的猫状态，可以减少量子系统中的噪声，从而提高量子敏感度。噪声是指那些随机的、不可预测的和不需要的信号。通过光学参量处理，他们发现了一种机制，可以增加薛定谔的猫状态中的光子数量，同时保持干涉参数，并“挤压”噪声。

图释：当参数|δ|2=0.09且交互时间t=0.5时，基本模态aˆ的维格纳函数。图片来源：物理公开赛（2023年）。DOI：

10.1016/j.physo.2023.100198

Singh解释说：“挤压薛定谔的猫状态可以用来识别微小的扰动，如果它们与扰动介质耦合的话。这种方式比没有挤压的薛定谔的猫状态更有优势。”

这项研究不仅在理论上有重要意义，还可以在实际的量子技术应用中发挥作用，特别是量子传感器领域。挤压态在量子光学中已经被广泛应用，而薛定谔的猫状态现在正吸引着科学家和技术人员的注意。

通过挤压薛定谔的猫状态，科学家们找到了提高量子敏感度的新方法，这将对量子技术的发展产生深远的影响。未来，我们或许会看到更多基于这项研究的新型量子设备。

来自：科学剃刀