(1) 非破壞性 :

在量子控制中 ,由于測量可能會(huì)引起被測系統(tǒng)波函數(shù)約化 ,同時(shí) ,傳感器也可能引起系統(tǒng)狀態(tài)變化 ,因此 ,在測量中 ,要充分考慮量子傳感器與系統(tǒng)的相互作用 。因?yàn)榱孔涌刂浦械臓顟B(tài)檢測與經(jīng)典控制中的狀態(tài)檢測存在本質(zhì)上的不同 ,測量可能引起的狀態(tài)波函數(shù)約化過程暗示了對狀態(tài)的測量已經(jīng)破壞了狀態(tài)本身 ,因此 ,非破壞性是量子傳感器應(yīng)重點(diǎn)考慮的方面之一 。在進(jìn)行實(shí)際檢測時(shí) ,可以考慮將量子傳感器作為系統(tǒng)的一部分加以考慮 ,或者作為系統(tǒng)的擾動(dòng) ,將傳感器與被測對象相互作用的哈密頓考慮在整個(gè)系統(tǒng)狀態(tài)的演化之中 ;

(2) 實(shí)時(shí)性 :

根據(jù)量子控制中測量的特點(diǎn) ,特別是狀態(tài)演化的快速性 ,使得實(shí)時(shí)性成為量子傳感器品質(zhì)評價(jià)的重要指標(biāo) 。實(shí)時(shí)性要求量子傳感器的測量結(jié)果能夠較好的與被測對象的當(dāng)前狀態(tài)相吻合 ,必要時(shí)能夠?qū)Ρ粶y對象量子態(tài)演化進(jìn)行跟蹤 ,在設(shè)計(jì)量子傳感器時(shí) ,要考慮如何解決測量滯后問題 ;

(3) 靈敏性 :

由于量子傳感器的主要功能是實(shí)現(xiàn)對微觀對象被測量的變換 ,要求對象微小的變化也能夠被捕捉 ,因此 ,在設(shè)計(jì)量子傳感器時(shí) ,要考慮其靈敏度能夠滿足實(shí)際要求 ;

(4) 穩(wěn)定性 :

在量子控制中 ,被控對象的狀態(tài)易受環(huán)境影響 ,量子傳感器在探測對象量子態(tài)時(shí)也可能引起對象或傳感器本身狀態(tài)的不穩(wěn)定 ,解決的辦法是引入環(huán)境工程的思想 ,考慮用冷卻阱 、低溫保持器等方法加以保護(hù) ;

(5) 多功能性 :

量子系統(tǒng)本身就是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng) ,各子系統(tǒng)之間或傳感器與系統(tǒng)之間都易發(fā)生相互作用 ,實(shí)際應(yīng)用時(shí)總是期望減少人為影響和多步測量帶來的滯后問題 ,因此 ,可以將較多的功能 ,如采樣 、處理 、測量等集成在同一量子傳感器上 ,并將合適的智能控制算法融入其中 ,設(shè)計(jì)出智能型的 、多功能量子傳感器 。

量子傳感器具有許多經(jīng)典傳感器所不具有的性質(zhì) ,設(shè)計(jì)量子傳感器時(shí) ,在重點(diǎn)考慮將量子領(lǐng)域不可直接測量量變換成可測量量外 ,還應(yīng)從非破壞性 、實(shí)時(shí)性 、靈敏性 、穩(wěn)定性 、多功能性等方面對量子傳感器的性能加以評估 。