Page 182 - 当代控制理论及应用技术概论

当代控制理论及应用技术概论
Introduction to Contemporary Control Theory and Applied Technology

量子通信，例如量子密钥分发协议。
（5）人工智能
量子计算机可以利用其高计算精度和并行计算能力来加速一些人工智能算
法，例如深度学习和强化学习。
（6）科学领域

在科学领域，量子计算有望加速科学研究的进展，为解决更加复杂的问题
提供新的可能性。例如，量子计算在材料科学领域可以优化材料的设计和性能，
为节能环保和新能源技术的发展提供支持。

（7）医学领域
在医学领域，量子计算可以加速药物筛选和疾病诊断的过程，为开发新药
和治疗方案提供更快速、精准的方法。
（8）经济领域
在经济领域，量子计算可以优化资源分配和生产计划，提高效率和生产力。

（9）交通领域
在交通领域，量子计算可以优化交通流量和路线规划，减少交通拥堵和排放，
提高城市的可持续发展能力。

（三）量子成像技术
量子成像是一种利用双光子复合探测恢复待测物体空间信息的一种新型成
像技术。相 τ 诖统光学成像技术中通过记录辐射场的光强分布从而获取目标的
图像信息的方法，量子成像则是通过利用、控制（或模拟）辐射场的量子涨落来
得到物体的图像。由于经典电磁波成像技术建立在电磁波的确定性理论模型和经

典信息论基础之上；而量子成像技术建立在光场的量子统计的不确定性理论模型
之上。因此，量子成像能够打破经典成像的探测系统量子噪声极限、成像系统分
辨率衍射极限、奈奎斯特采样极限，在成像探测灵敏度、分辨率和扫描成像速率

上得到突破。
1995 年，美国马里兰大学史砚华小组首次在实验上实现了双光子纠缠源的
“鬼”成像。1999 年巴西 Fonseca 等人利用自发参量下转换产生的双光子态作光
源，观察到了双缝的亚波长干涉效应。鬼像以及鬼干涉实验的研究带动了量子成
像的发展。2000 年，Boto 提出利用 N 个光子纠缠系统来做 N 个光子复合探测的

量子刻录方案，可以在不改变光波波长的情况下，把光学系统的瑞利衍射分辨极

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