Nedir?
Kuantum algılama, ölçüm hassasiyetini klasik yöntemlerin doğal sınırının ötesine taşımak amacıyla kuantum etkilerinden yararlanan teknolojileri kapsamaktadır. Her ölçümde, klasik fizikle ulaşılabilen bir hassasiyet tavanı bulunmaktadır (standart kuantum sınırı, SQL); dolanıklık, sıkıştırma (squeezing) ve tek atom düzeyinde kontrol gibi yöntemler bu tavanın aşılmasını mümkün kılmaktadır. Başlıca uygulamalar arasında; son derece hassas atomik saatler, yer altı yapılarındaki ve kütledeki değişimleri ölçebilen gravimetreler, çok zayıf manyetik alanları algılayan manyetometreler ve kuantum görüntüleme sistemleri yer almaktadır.
Neden Önemli?
Üç teknoloji alanı arasında ticarileşmeye en yakın olanı bu alandır ve giriş engeli en düşük olan alan olarak öne çıkmaktadır; bugün atomik saatler, atomik gravimetreler ve NV merkezli manyetometreler başta olmak üzere bazı kuantum sensörleri ticarileşmiş ve saha uygulamalarında kullanılmaktadır. Stratejik değeri, çift kullanımlı (sivil ve askeri) olmasından kaynaklanmaktadır. Özellikle uydu sinyaline (GPS gibi) ihtiyaç duymadan konum, navigasyon ve zamanlama (PNT) sağlayabilmesi, savunma açısından kritik önem taşımaktadır. Ayrıca jeofizik, doğal kaynak aramacılığı, sağlık (örneğin beyin görüntüleme) ve ulusal metroloji altyapısı için önemli imkânlar sunmaktadır.
Bu Alanda Amaç
Bu alanda öncelik; bileşen geliştirme, sistem entegrasyonu ve uygulamaya özgü kalibrasyon konularında yerli kabiliyetin geliştirilmesine verilmektedir. Yakın vadede kuantum manyetometre, kuantum görüntüleme, ataletsel navigasyon sistemleri ve atomik saat teknolojileri öncelikli konular olarak belirlenmekte; ulusal ölçüm ve metroloji altyapısının güçlendirilmesi ile sahada kullanılabilir prototiplerin oluşturulması esas alınmaktadır.
Uzun vadede ise soğuk atom gravimetreleri, nano ölçekli kuantum görüntüleme (kuantum MRI), taşınabilir atomik saatler ve yeni nesil malzeme tabanlı sensörler gibi yüksek bilimsel potansiyel taşıyan başlıklar stratejik hedefler arasında yer almaktadır. Bu teknolojiler kapsamlı araştırma-geliştirme ve mühendislik çalışması gerektirdiğinden, operasyonel kullanımlarının daha uzun vadede mümkün olacağı değerlendirilmektedir.