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正如量子计算机理论上可以解决经典计算机无法解决的问题一样，新一代量子传感器也将提高灵敏度，产生新的应用类型，带来新的机遇，促进科技等领域的进步。量子技术依赖于量子效应，因为宇宙在最小程度上变得非常不确定。例如，“叠加”量子效应允许原子和宇宙中的其他元素同时存在于两个或两个以上的地方，而另一个则允许原子和宇宙中的其他元素同时存在“纠缠”无论粒子之间的距离有多远，量子效应都能连接粒子，产生实时的相互影响。然而，这些量子效应很容易受到外界的干扰。量子计算机一直在努力克服这一弱点，但量子传感器可以利用这一弱点来实现非凡的灵敏度，并感觉到环境中最轻微的干扰。
量子传感器可以更快、更便宜、更准确地检测引发全球疫情的新冠病毒。这种传感器依赖于有缺陷的小型人造钻石，其中一种被氮原子取代，相邻的碳原子缺失。晶体中的这些缺陷就像一个微小的磁体，对磁场非常敏感，可以使用“氮空位中心”充当传感器。
这项新技术是由麻省理工学院和加拿大滑铁卢大学的研究人员开发的。磁性化合物涂在氮空位中心钻石上约25纳米宽，磁性化合物与新冠病毒特定RNA序列组合后，它将从钻石上分离出来。当这颗钻石被绿光照亮时，它会出现红色光晕。磁性涂料会使光晕褪色；将传感器暴露在病毒中可以增强光晕。目前，新冠病毒的黄金标准检测方法需要几个小时才能生成足够的病毒基因材料副本进行检测。此外，该方法不能高精度测量病毒含量，假阴性概率超过25%。相比之下，计算机仿真表明，新的测试方法理论上只需要几秒钟就能产生结果，而且非常灵敏，可以检测到数百种病毒RNA，假阴性概率低于1%。
测试中使用的纳米钻石和其他材料价格低廉，几乎所有的病毒检测种类都可以通过调整磁性涂料来匹配目标病毒，包括可能的新病毒。
