Un microfon cuantic poate înregistra vocea umană mai bine decât o versiune clasică echivalentă. De asemenea, acesta ar putea fi adaptat pentru imagistica biologică de înaltă rezoluție.
Microfoanele standard detectează vibrațiile produse de sunet și le transformă într-un semnal electric echivalent. Deși versiunile cuantice ar trebui să poată face același lucru, acestea ar putea să creeze o înregistrare mai clară datorită fenomenului de interconectare, în care particulele, precum fotonii, au proprietăți legate. Acest potențial există deoarece perechile de fotoni interconectați pot măsura mai multe informații decât fotonii clasici unici.
Cu toate acestea, extragerea acestei informații din fotonii interconectați este dificilă din cauza faptului că mulți fotoni trebuie măsurați în mod simultan.
În prezent, Florian Kaiser și colegii acestuia din cadrul Universității din Stuttgart, Germania, au proiectat un microfon cuantic care poate măsura suficienți fotoni pe secundă pentru a gestiona vorbirea umană. Microfonul constă dintr-un interferometru laser, care poate detecta mici deplasări ale fotonilor, care este atașat de o membrană. Atunci când sunetul face membrana să vibreze, fotonii interconectați sunt deplasați și măsurătorile acestora sunt convertite într-un semnal electric corespunzător sunetului.
„Măsurarea acestor deplasări cu ajutorul fotonilor interconectați este puțin mai precisă și are un raport semnal-zgomot mai bun”, a declarat Kaiser.
Echipa lui Kaiser a înregistrat propoziții formate din cinci cuvinte și rostite în germană folosind atât microfonul lor, cât și un microfon clasic, care folosește și un interferometru laser. Atunci când au redat aceste înregistrări unui grup de 45 de persoane la volume din ce în ce mai mici, 71% dintre voluntari au putut înțelege cuvintele înregistrate cuantic pentru mai mult timp.
„Deși utilizarea senzorilor cuantici a fost de mult timp o opțiune promițătoare, demonstrarea conceptului în lumea reală este adesea dificilă. Folosind această abordare, autorii demonstrează un avantaj cuantic tangibil într-un scenariu de detectare din lumea reală, și anume recunoașterea vorbirii. Deși prețul ridicat microfonului cuantic înseamnă că este puțin probabil ca acesta să fie folosit în lumea reală în curând, mai ales având în vedere eficiența microfoanelor clasice ieftine, o tehnică similară ar putea fi folosită pentru a crea un microscop cuantic pentru imagistica biologică de înaltă rezoluție”, a declarat Robert Hadfield din cadrul Universității din Glasgow, Marea Britanie.
