據(jù)澳大利亞麥考瑞大學和新加坡國立大學研究人員近日發(fā)布在預印本平臺arxiv.org上的研究論文，一種被稱為受激拉曼絕熱通道（STIRAP）的

新量子技術可以增強光學甚長基線干涉測量（VLBI）。這項技術允許量子信息無損耗地傳輸，使VLBI探測到以前無法看到的波長。一旦與下一代儀器

集成，這項技術可對黑洞、系外行星、太陽系和遙遠恒星的表面進行更詳細的研究。

　　過去的十年里，系外行星的研究取得了長足的進步，引力波天文學已經(jīng)成為一個新的領域，科學家捕捉到了第一批超大質(zhì)量黑洞的圖像。得益于

高靈敏度的儀器以及世界各地天文臺共享數(shù)據(jù)的能力，與此相關的干涉測量學也取得了進步，VLBI科學正在打開一個全新的領域。

　　VLBI是指射電天文學中使用的一種特定技術，其中來自天文射電源（黑洞、類星體、脈沖星、恒星形成的星云等）的信號被結(jié)合在一起，以創(chuàng)建

它們的結(jié)構(gòu)和活動的詳細圖像。簡單來說,VLBI就是把幾個小望遠鏡聯(lián)合起來,達到一架大望遠鏡的觀測效果。前不久，VLBI觀測到了銀河系中心黑洞人

馬座A*的首張圖像。

　　但研究人員指出，經(jīng)典干涉測量仍然受到物理限制的阻礙，包括信息丟失、噪聲，以及所獲得的光通常是量子性質(zhì)的事實。一旦解決這些限制，VL

BI可用于更精細的天文測量。

　　研究人員表示，克服這些限制的關鍵是使用像STIRAP這樣的量子通信技術。STIRAP包括使用兩個相干光脈沖在兩個適用的量子態(tài)之間傳輸光學信息

。當應用于VLBI時，它將允許在量子態(tài)之間高效和選擇性地進行布居轉(zhuǎn)移，而不會受到常見的噪聲或損耗問題的影響。

　　研究人員提出一種更詳細、更準確的干涉測量技術。為了模擬大型光學干涉儀，必須對光進行相干收集和處理，他們建議使用量子糾錯來減少這一過

程中由于損失和噪聲造成的誤差。

　　為了驗證他們的理論，研究小組考慮了兩個相隔很長距離的設施收集天文光線的情景。在“編碼器”階段，信號通過STIRAP技術被捕獲到量子存儲器

中，該技術允許入射光相干耦合到原子的非輻射狀態(tài)。

　　從天文光源捕捉到量子狀態(tài)的光（消除量子噪聲和信息損失）的能力，將改變干涉測量的游戲規(guī)則。此外，這些改進將對天文學的其他領域產(chǎn)生重大影

響。它將足夠強大，可拍攝恒星周圍的小行星、太陽系的細節(jié)、恒星表面的運動學、吸積盤以及黑洞的潛在細節(jié)等。