Avusturya Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'ndeki (IST Avusturya) Profesör Johannes Fink'in araştırma grubundan bilim adamları, Massachusetts Institute of Technology (MIT) ve York Üniversitesi'nden işbirlikçileri Stefano Pirandola ve Camerino Üniversitesi'nden David Vitali ile birlikte İtalya, bir algılama yöntemi olarak dolaşık mikrodalga fotonları kullanan 'mikrodalga kuantum aydınlatması' adı verilen yeni bir algılama teknolojisi türü geliştirdi.
'Kuantum radarı' olarak bilinen prototip, klasik radar sistemlerinin sıklıkla başarısız olduğu gürültülü termal ortamlarda nesneleri tespit edebilir. Teknoloji, ultra düşük güçlü biyomedikal görüntüleme ve güvenlik tarayıcıları için potansiyel uygulamalara sahiptir.
Araştırmacılar, 'sinyal' ve 'boşta duran' fotonlar adı verilen iki grup fotonunu dolaştırıyor. 'Sinyal' fotonları, ilgilenilen nesneye gönderilir ve 'boşta' fotonlar, parazit ve gürültüden arınmış olarak göreceli izolasyonla ölçülür. Sinyal fotonları yansıtıldığında, sinyal ve boş fotonlar arasındaki gerçek dolaşıklık kaybolur, ancak az miktarda korelasyon hayatta kalır ve ortamdaki gürültüden bağımsız olarak hedef nesnenin varlığını veya yokluğunu tanımlayan bir imza veya model oluşturur. Kuantum dolaşıklık mutlak sıfırın bir derece birkaç binde üretilen (-273,14 ° C), oda sıcaklığında düşük yansıtma nesneleri tespit yardımcı oldu.
Düşük güç seviyelerinde, geleneksel radar sistemleri tipik olarak, nesne tarafından yansıtılan radyasyonu doğal olarak oluşan arka plan radyasyon gürültüsünden ayırt etmekte güçlük çektikleri için zayıf hassasiyetten muzdariptir. Kuantum dolanma tarafından üretilen 'sinyal' ve 'boşta' fotonlar arasındaki benzerlikler, (ilgilenilen nesneden alınan) sinyal fotonlarını ortamda üretilen gürültüden ayırt etmeyi daha etkili hale getirdiğinden, kuantum aydınlatma bu soruna bir çözüm sunar.
Araştırma, bazı durumlarda halihazırda klasik radardan daha üstün olabilecek yeni bir algılama yöntemini etkili bir şekilde göstermiştir. Araştırmacılara göre, bu bilimsel sonuç ancak kuantum mekaniğinin anlamın temel sınırlarını zorlamaya nasıl yardımcı olabileceğine dair merakla yönlendirilen teorik ve deneysel fizikçileri bir araya getirerek mümkündü. Bununla birlikte, sonucu gerçek dünyadaki algılama görevlerine uygulanabilir kılmak için çok daha fazlası yapılmalıdır ve bu, deneyimli elektrik mühendislerinin yardımıyla mümkün olacaktır.