探索宏观物体或重体在重力作用下的运动的量子物理实验，需要保护其免受任何环境噪声的影响，以及需要更高效的传感器。理想的系统是一个高反射镜，其运动被单色光感知，具有高量子效率的光电检测能力。如果光的量子不确定性和镜面运动相互影响，则最终导致光学自由度与运动自由度之间产生纠缠。

在近期发表在《AVS Quantum Science》期刊上的一篇文章中，来自德国汉堡大学的研究人员将引力波探测器的研究作为了量子技术的一个老范例进行了回顾，并检验了有关量子物理学与引力之间联系的基础研究。引力波天文学需要前所未有的灵敏度来测量可听频带(audio-band)及以下频率的微小时空振荡。

该团队对最近的引力波实验进行了研究。结果表明，它可以保护大型物体——例如能反射200千瓦激光的40公斤石英玻璃镜——使其免受热和地震环境的强烈影响，从而使它们能够成为一个“量子物体”。论文作者Roman Schnabel说：“镜子只能感知光，而光只感知镜子。环境基本上不会对它们两个产生影响。它们的联合演化由薛定谔方程描述。”

研究人员还回顾了诺贝尔物理学奖获得者Roger Penrose在探索大质量物体的量子行为方面的工作。Penrose试图更好地理解量子物理学和引力之间的联系，这仍然是一个悬而未决的问题。Penrose想到了一个实验，在这个实验中，光会通过辐射压力耦合到机械设备上。在他们的文章中，研究人员表明，虽然物理学中这些非常基本的问题仍未解决，但能反射激光的高度屏蔽并耦合的大型设备正被用于改进传感器技术。

展望未来，研究人员可能会进一步探索如何将引力波探测器与环境影响脱钩。这种与环境的脱钩是所有量子技术的核心，它可以实现原本不可能的测量灵敏度。从更广泛的意义上来说，将量子设备与环境的任何热能交换脱钩是非常关键的，因为量子测量设备和量子计算机都需要做到这一点。（编译:Qtech）