在国仪量子的应用中心，一进门，一台半人高的扫描 NV 探针显微镜便格外显眼，“我们的扫描 NV 探针显微镜是自主研发的，它利用 NV 色心量子探针，能实现超高灵敏度、空间分辨率达 10 纳米的微观磁测量，为相关材料的深入研究提供了基础。”国仪量子传感事业部总经理许克标指着磁盘成像结果向记者介绍道。

10 纳米分辨率的显微镜，能洞察到怎样奇妙的微观世界？技术人员将磁盘样品送入扫描 NV 探针显微镜测量平台，绿色激光射入 NV 色心量子探针，旁边的屏幕上很快显示出动态变化的色块，这是磁盘样品表面纳米尺度的磁场分布。运用量子精密测量技术，磁盘样品表面的磁场分布一览无余。

量子精密测量是一种利用量子特性突破经典测量技术极限、实现更高精度物理量测量的技术，就好比微观世界中的一把超高精度的尺子，可以测量到过去无法看到的现象。例如，它可以用于锂电池漏流检测、芯片失效点位定位（帮助芯片设计和研发）以及免疫检测（提高肿瘤细胞的精准定量检测精度）。业内人士认为，量子精密测量技术具有十分广阔的应用前景。

它适用于各种超高精度和复杂环境下的测量场景，也被视为量子信息技术中“最贴近产业”的方向，有望率先实现大规模产业化应用。据相关机构预测，到 2035 年，全球量子精密测量市场规模将增长到 39 亿美元。

量子精密测量仪器的研发并非一帆风顺，测量精度不断提高的背后，是量子调控技术持续研发和产品工程化无数次的尝试。“NV 色心作为量子精密测量最前沿的技术之一，将其开发为商用仪器没有太多可参考的案例。围绕 NV 色心技术，我们不斷尝试、反复迭代，对量子探针及其配套的控制设备进行了自主研发和集成优化，开发出一整套量子精密测量操控设备和操作系统，最终实现量子精密测量仪器的产品化和工程化。”许克标说。

在攻克产品化基础的操控技术后，测量仪器还需要稳定和可靠。在将实验室的科研成果转化为真正的产业化设备的过程中，如何实现稳定量产同样是一个难题。量子精密测量的核心是金刚石 NV 色心量子传感器的制造，包括金刚石生长、离子注入、退火、微纳加工以及装配调试等多个精密工序，任何一个环节出现偏差都可能导致产品性能下降。

“在各个工序中，传感器的组装既是设备完成精密测量的基础，也是能否转化为稳定量产产品、真正实现技术向产业转化的关键环节。”许克标说，“与通常意义上的组装不同，扫描 NV 探针显微镜的传感器包含大量极小尺寸的零部件，例如传感器尖端直径可小到 200 纳米（相当于一根头发丝的三百分之一），其安装涉及微纳加工工艺，对组装提出了很高的要求。”

“为了实现稳定高性能的产品制造，我们组建了专业的工程化团队，针对各个工序逐个攻克，进行了无数次的实验改进，最终完成了一整套能够保持一致性和稳定性的组装工艺，实现量子传感器的批量制造。”持续的创新和探索正不断推进我国的量子精密测量产业发展。

量子精密测量作为一门新兴且尖端的技术，目前尚处于产业发展的初级阶段。各方的通力合作使得我国的精密测量领域有机会与国际同行站在同一起跑线上。

为了推动量子精密测量的进一步发展，需要培育一批配套企业，构建产业链条，并协同提升工程化水平。作为中国科学技术大学的成果转化企业，国仪量子董事长贺羽表示，公司希望积极参与中国量子精密测量仪器的研发和制造，为我国的测量产业及更广泛的工业领域作出更多贡献。