美国国家标准技术研究院(NIST)的物理学家利用“量子压缩”现象放大并测量了一个被困的镁离子(带电原子)的万亿分之一米的运动。

　　在6月21日的 科学， NIST的快速，可逆压缩的方法可以提高在表面科学中的应用极其微弱电场感测，例如，或检测装置，例如原子钟的光的非常微量的吸收。该技术还可以加快量子计算机的运行速度。

　　主要作者肖恩·伯德(Shaun Burd)表示：“通过压缩，我们可以比没有量子效应的情况下更灵敏地进行测量。”

　　NIST物理学家丹尼尔·斯利希特(Daniel Slichter)说：“我们展示了有史以来报道的最高水平的量子压缩，并将其用于放大小的机械运动。” “我们对这些运动的敏感度是不使用这种技术的情况下的7.3倍。”

　　尽管挤压橙子可能会造成多汁的混乱，但是量子挤压是一个非常精确的过程，它将测量不确定性从一个地方转移到另一个地方。

　　想象一下，您拿着一个长气球，里面的空气代表不确定性。量子压缩就像将气球捏在一端以将空气推入另一端一样。您需要将不确定性从您想要更精确的测量的位置转移到另一个您可能精度较低的地方，同时又要保持系统的总不确定性不变。

　　对于镁离子，其运动的测量通常受到离子位置和动量的所谓量子涨落的限制，即使当离子的能量尽可能低时，这种波动也会一直发生。压榨可以控制这些波动，例如，当需要提高位置灵敏度时，可以通过将不确定性从位置推至动量来实现。