鉆石的魅力僅僅在于它的純凈無瑕嗎？殊不知，微小的氮-空位色心（NV色心）缺陷也有它獨(dú)特的魅力。

　　??在合肥，一群創(chuàng)新者通過精確的自旋態(tài)操控，讓鉆石中的原子級“瑕疵”搖身一變，成為能感知磁場、溫度的超靈敏探測器，將看不見的量子世界轉(zhuǎn)化為可測量的光學(xué)信息。

　　??從電力行業(yè)到工業(yè)檢測，這項(xiàng)技術(shù)正在開啟一個(gè)全新的精密測量時(shí)代。

　　??“量子之尺”鋒芒展露

　　??隨著現(xiàn)代工業(yè)文明的蓬勃發(fā)展，業(yè)界逐漸形成一個(gè)共識，那就是“只有測得出才能造得出，只有測得準(zhǔn)才能造得精”。

　　??現(xiàn)如今，不論是對極弱信號的精準(zhǔn)捕捉與解析，還是對精密結(jié)構(gòu)納米級的檢測要求，抑或是對微小變化量極致的測量需求，精密測量正成為諸多行業(yè)發(fā)展不可或缺的技術(shù)支撐。

　　??如何突破現(xiàn)有測量技術(shù)的精度瓶頸，實(shí)現(xiàn)更微觀、更靈敏的測量？如何在復(fù)雜環(huán)境干擾下，保持測量結(jié)果的穩(wěn)定性與可靠性？或許，象征永恒愛意的鉆石可以幫忙。

　　??“NV色心是一種在金剛石（鉆石的原石）晶體結(jié)構(gòu)中常見的點(diǎn)缺陷，但正是這一‘缺陷’，讓金剛石成為量子精密測量的‘敲門磚’。”安徽國盛量子科技有限公司首席技術(shù)官張少春說，NV色心是一種優(yōu)異的量子傳感器，可將其看作一個(gè)極其微小的磁針，通過觀察NV色心的變化，能用來探測磁場的強(qiáng)弱、方向等信息，從而在很多高科技領(lǐng)域發(fā)揮作用。

　　??以電力行業(yè)為例，在電力傳輸“江湖”中，特高壓直流輸電是“大俠”級別的存在。它肩負(fù)著跨區(qū)域、大容量輸電的重任，將偏遠(yuǎn)地區(qū)的電能高效地輸送到繁華都市，就像打通電力的“任督二脈”，對國家能源布局和經(jīng)濟(jì)發(fā)展意義非凡。

　　??然而，想要摸清這位“大俠”的武功招數(shù)卻并非易事，其中對電流的精確測量是一大難題。測量的可靠性和準(zhǔn)確性直接關(guān)系到高壓電流模式的精準(zhǔn)控制、系統(tǒng)運(yùn)行效率以及電力設(shè)備保護(hù)，其重要性不言而喻。然而，其難度很大，如同在波濤洶涌的大海中，精準(zhǔn)測量水流的速度和力量。

　　??“目前我國特高壓線路電流測量主要使用進(jìn)口光CT來監(jiān)控電流，最大痛點(diǎn)是受溫度影響很大?！睆埳俅航榻B，鉆石材料具有穩(wěn)定的物理化學(xué)性質(zhì)，且耐受各種極端環(huán)境。在量子電流互感器中搭載多個(gè)金剛石量子磁傳感器，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)大動(dòng)態(tài)范圍、高精度、高穩(wěn)定性、低溫漂的交直流電流測量，而且適用于新能源發(fā)電、高壓柔性直流輸電、交直流變電站等場景。

　　??2022年，由國盛量子與國網(wǎng)安徽省電力有限公司聯(lián)合研發(fā)的世界首臺量子電流互感器，在合肥110千伏潛水路變電站成功實(shí)現(xiàn)掛網(wǎng)運(yùn)行。這也是量子精密測量技術(shù)在電力行業(yè)的首個(gè)商業(yè)化應(yīng)用落地。而最新一代的量子電流互感器已在合肥候店變電站投運(yùn)，為站內(nèi)電力設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn)以及周邊企業(yè)、社區(qū)的可靠供電提供堅(jiān)實(shí)保障。

　　??除了在電力行業(yè)，基于金剛石NV色心量子測量技術(shù)，國盛量子還研發(fā)出量子磁力傳感器、量子溫度傳感器、量子直流數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)裝置、量子寬場顯微鏡、量子無損探傷儀等產(chǎn)品，已服務(wù)于教學(xué)科研、計(jì)量校準(zhǔn)、芯片檢測、材料檢測、無損探傷等多個(gè)領(lǐng)域。

　　??逐夢量子精密測量

　　??2019年5月，國際計(jì)量大會將七個(gè)基本物理量的計(jì)量基準(zhǔn)全部量子化，全球計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)正式進(jìn)入全面量子化時(shí)代。

　　??在量子科技領(lǐng)域，這一事件堪稱具有革命性意義的行業(yè)轉(zhuǎn)折。彼時(shí)，國盛量子董事長兼總經(jīng)理趙博文正在中國科學(xué)院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室攻讀博士學(xué)位，但他敏銳地感知到屬于量子測量產(chǎn)業(yè)的春天已經(jīng)來臨，于是果斷注冊了公司。

　　??在這一國際標(biāo)準(zhǔn)的牽引下，量子測量的創(chuàng)業(yè)熱潮以狂飆突進(jìn)的方式迅速席卷全球，深刻重塑了世界計(jì)量發(fā)展格局，讓更多懷揣夢想的青年人自此與量子“糾纏”，也讓越來越多量子科技走向臺前。

　　??趙博文是被“糾纏”的其中一員。

　　??新的標(biāo)準(zhǔn)之下，有著巨大的商業(yè)市場空白，必然會帶來新的機(jī)遇。但如何創(chuàng)立、運(yùn)營企業(yè)，對當(dāng)時(shí)的趙博文而言是一個(gè)未知領(lǐng)域。

　　??“當(dāng)時(shí)為了注冊公司，我只能在網(wǎng)上搜索相關(guān)信息。前后嘗試了二三十個(gè)公司名稱都無法通過注冊，很迷茫?！壁w博文回憶，幸運(yùn)的是，工商服務(wù)大廳一位熱心的辦事人員，不僅認(rèn)真傾聽他的創(chuàng)業(yè)故事，還提供了很多專業(yè)的指導(dǎo)建議，耐心地幫助他梳理每一個(gè)注冊環(huán)節(jié)。最終，承載著“與時(shí)代同發(fā)展、與國家同昌盛”愿景的“國盛量子”注冊成功。

　　??公司的注冊成立僅是萬里長征的第一步。

　　??“剛開始的那段日子真是舉步維艱。最難的時(shí)候，險(xiǎn)些連員工工資都發(fā)不出來，那種煎熬至今難忘?！壁w博文感慨，資金鏈就是企業(yè)的生命線，再好的業(yè)務(wù)前景和創(chuàng)業(yè)夢想，一旦現(xiàn)金流斷裂都將難以為繼?！澳芟氲霓k法都想了，一邊四處籌措借款，一邊重操舊業(yè)做家教，就為了給公司多爭取一次生存發(fā)展的機(jī)會。”

　　??即便在最艱難的時(shí)刻，趙博文也從未動(dòng)搖過創(chuàng)業(yè)的決心，始終保持著堅(jiān)定的信念和昂揚(yáng)的斗志。這份執(zhí)著不僅支撐著自己，更深深感染著并肩作戰(zhàn)的創(chuàng)業(yè)伙伴。在他的帶領(lǐng)下，團(tuán)隊(duì)逐漸打開局面，開始承接科研項(xiàng)目和商業(yè)訂單。2022年成為公司發(fā)展的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)——合肥高投、合肥創(chuàng)投和興泰資本向公司注資數(shù)千萬元。這是趙博文創(chuàng)業(yè)以來獲得的首筆融資，標(biāo)志著企業(yè)邁入新的發(fā)展階段。

　　??獲得天使輪融資后，國盛量子迅速解決了研發(fā)場地和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等關(guān)鍵問題。在充足資金的支持下，公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)相繼突破技術(shù)瓶頸，成功開發(fā)出一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心產(chǎn)品。憑借突出的技術(shù)創(chuàng)新能力和產(chǎn)業(yè)化成果，國盛量子不僅確立了在國內(nèi)量子測量行業(yè)的領(lǐng)先地位，也成為國內(nèi)首家量子工業(yè)檢測領(lǐng)域的國家高新技術(shù)企業(yè)。

　　??量子產(chǎn)業(yè)越來越大

　　??在國盛量子企業(yè)展廳，陳列的量子無損探傷儀可以為鐵路軌道做“量子CT”，量子電流測量設(shè)備已經(jīng)在電網(wǎng)中守護(hù)萬家燈火……這些技術(shù)突破的核心，就是源自比芝麻粒還小的金剛石NV色心。

　　??這種原子級的感知能力，正在改寫產(chǎn)業(yè)規(guī)則。除了在電力行業(yè)，量子傳感讓高端裝備制造、新能源基礎(chǔ)設(shè)施、重大工程運(yùn)維等工業(yè)領(lǐng)域的無損檢測成為可能。

　　??量子裂紋檢測裝置，是安徽省特種設(shè)備檢測院與國盛量子聯(lián)合研發(fā)的一款產(chǎn)品，如同給工業(yè)設(shè)備裝上“量子CT”，能夠清晰感知材料表面的微小裂紋和缺陷，即使是頭發(fā)絲大小的損傷也能被檢測出來。

　　??省特檢院的范華林博士告訴記者，量子裂紋檢測技術(shù)靈敏度高，不僅能夠精準(zhǔn)捕捉微小的裂紋和缺陷，還可實(shí)現(xiàn)非接觸式檢測，大大簡化了檢測流程，提高了工作效率，目前已用于電梯、壓力管道、大型游樂設(shè)施、客運(yùn)索道、高壓容器等特種設(shè)備的檢測。

　　??以前，這些特種設(shè)備的檢測多是采用目視或者磁粉檢測等技術(shù)，難以滿足特種設(shè)備高精度、高可靠性檢驗(yàn)的要求，相關(guān)數(shù)據(jù)也難以及時(shí)呈現(xiàn)。

　　??如今，量子裂紋檢測技術(shù)不僅打破了傳統(tǒng)檢測方法的局限性，還可以實(shí)時(shí)顯示、保存和重現(xiàn)，為后續(xù)計(jì)算分析和故障診斷提供有力支持。這些優(yōu)勢使得量子裂紋檢測技術(shù)在特種設(shè)備檢測領(lǐng)域大放異彩。

　　??當(dāng)下，量子測量正迎來產(chǎn)業(yè)化重要窗口期，除了金剛石NV色心，量子測量還有很多技術(shù)手段，包括冷原子體系、超導(dǎo)量子體系等。

　　??更令人振奮的是，梳理歷年政府工作報(bào)告發(fā)現(xiàn)，對量子領(lǐng)域的表述經(jīng)歷了從“量子通信”“量子信息”到“量子技術(shù)”，再到“量子科技”的變化?！傲孔印边@一關(guān)鍵詞，分別在2016年、2018年、2021年、2023年、2024年、2025年，共計(jì)六次出現(xiàn)在政府工作報(bào)告中。

　　??今年的政府工作報(bào)告首次提出建立未來產(chǎn)業(yè)投入增長機(jī)制，明確支持量子科技發(fā)展，這為量子產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入了強(qiáng)大的政策動(dòng)力。

　　??作為量子科技創(chuàng)新發(fā)展的重要策源地，近年來，合肥加速量子科技成果從“落地生根”到“開花結(jié)果”。目前，合肥量子產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)數(shù)居全國首位，囊括量子通信、測量、計(jì)算等“十八般武藝”。

　　??“當(dāng)前合肥正全力打造國家量子科技和產(chǎn)業(yè)中心，拓展‘量子+’在更多領(lǐng)域推廣和商用，這需要很多量子企業(yè)、量子產(chǎn)業(yè)人的付出。”趙博文說，我們將進(jìn)一步提升企業(yè)的自主創(chuàng)新能力，加大在量子精密測量與傳感技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)投入，讓量子技術(shù)更好賦能千行百業(yè)。

　　??可以預(yù)見，不久的將來，越來越多的量子科技將走進(jìn)更多“尋常百姓家”，為我們揭示更為廣闊的世界。

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