以英國為例，在傳感器及相關設備領域的從業(yè)者已經(jīng)超過73000人，對經(jīng)濟的年均貢獻也，所以整合全產業(yè)鏈的重要性也就不言自明了。超過140億英鎊。單單是一個傳感器數(shù)據(jù)服務所衍生出來的價值就已經(jīng)是天文數(shù)字了

然而，有關量子傳感器的想象力還不止于此：量子磁性傳感器的發(fā)展將大幅降低磁腦成像的成本，有助于該項技術的推廣；而用于測量重力的量子傳感器將有望改變人們對傳統(tǒng)地下勘測工作繁雜耗時的印象；即便在導航領域，往往導航衛(wèi)星搜索不到的地區(qū)，就是量子傳感器所提供的慣性導航的用武之地。

1、土木工程

地下勘測通常是極其昂貴和耗時的，但在建造新的基礎設施時又是必要的，尤其是像高速鐵路、核電站這種大型項目在開建之前。實際上有很多地質構造未探明的地下環(huán)境都存在諸如下水道、礦井和沉坑之類的危險。

信息不足的代價往往是十分高昂的，工程延遲、超支和重新規(guī)劃都是家常便飯。英國進行基礎設施維護的方法就是每年花費50億英鎊在道路上挖400萬個洞，之所以這么做竟然是因為人們不清楚地下設施的具體位置。

而在人們的普遍印象中，任何檢查都應該是在地面上進行的，而不需要挖掘坑洞。可現(xiàn)有的雷達、電子檢測儀和磁力儀的性能并不能達到理想效果，超過地下幾米的物體就很難被探測到了。

遇到這種情況，通常的解決方案就是使用重力感測技術，因為地下埋藏的任何物體的重力發(fā)生細微的變化都可以被記錄下來并繪制成重力圖。但傳統(tǒng)重力儀的問題是讀數(shù)不準確、耗時長且易于受到地面振動的影響。

但如果用量子傳感器來進行重力測量就會有明顯的優(yōu)勢：速度更快、讀數(shù)更精確、探測的更深且不受地面振動的影響。這一技術的廣泛應用勢必會對土木工程行業(yè)起到極大的推動作用。

2、自然危害預防

在英國有超過500萬的家庭所處的位置都面臨坍塌和沉降的風險; 英國鐵路部門也需要對鐵軌周邊的積水情況進行實時監(jiān)控，以防止山體滑坡災害的出現(xiàn)。而量子傳感器就可以很好地在重力圖上標記處哪里會有坍塌的風險、哪里的積水過多。

此外，量子光子傳感器還可以快捷地識別地表下諸如油料泄漏之類的危害。這一切都基于量子傳感器快速掃描的特點，而這也使得常態(tài)化的檢查成為了可能。

3、資源勘探

獲取石油和天然氣等自然資源的重點在于開采地點的確定，這在美國是一個價值30億美元的龐大市場。目前主流的勘探形式為地震探測，效果更佳，但更昂貴的重力測量方式只有在人們了解較少的地方才被采用。

但實際上，重力測量高昂成本的很大部分都來自于調整設備，而如今量子增強型MEMS傳感器的出現(xiàn)就減少了設備調整的操作，使整個測量工作可以更快推進，連成本也降到了之前的十分之一。

4、交通運輸和導航

交通運輸越發(fā)展就越需要了解各種交通工具的準確位置信息及狀況，這也就對汽車、火車和飛機所攜帶的傳感器數(shù)量提出了要求，衛(wèi)星導航設備、雷達傳感器、超聲波傳感器、光學傳感器等都將逐漸成為標配。

然而有了這些還遠遠不夠，傳感器技術的發(fā)展也將面對新的挑戰(zhàn)。自動駕駛汽車和火車的定位及導航精度被嚴格要求在10厘米以內; 下一代駕駛輔助系統(tǒng)必須可以隨時監(jiān)測到當?shù)乩迕准壍奈ｋU路況。使用基于冷原子的量子傳感器，導航系統(tǒng)不但可以將位置信息精確到厘米，還必須具備在諸如水下、地下和建筑群中等導航衛(wèi)星觸及不到的地方工作的能力。

與此同時，其他類型的量子傳感器也在不斷發(fā)展之中（例如工作在太赫茲波段的傳感器），它們可以將道路評估的精度精確到毫米級。此外，最初為原子鐘而開發(fā)的基于激光的微波源也可以提升機場雷達系統(tǒng)的工作范圍和工作精度。

5、重力測量

光線測量并不適用于所有的成像工作，作為新的替代補充手段，重力測量可以很好的反映出某一地方的細微變化，例如難以接近的老礦井、坑洞和深埋地下的水氣管。用此方法，油礦勘探和水位監(jiān)測也會變得異常容易。

利用量子冷原子所開發(fā)的新型引力傳感器和量子增強型MEMS（微電子機械系統(tǒng)）技術要比以前的設備有更高的性能，在商業(yè)上也會有更重要的應用。

而低成本MEMS裝置也在構想之中，預計它將會只有網(wǎng)球大小，敏感程度要比在智能手機中使用的運動傳感器高一百萬倍。一旦這項技術成熟，那么大面積的重力場圖像繪制也就將成為可能。

MEMS傳感器在量子成像讀出上至少有幾個量級幅度上的進步。來自格拉斯哥大學和橋港大學的研究人員開發(fā)了一種Wee-g檢測器，可以利用量子光源來改善設備精度，即便是更小的物體也可以被檢測到——或有助于雪崩與地震災害中的救援行動。

冷原子傳感器將具有最高的精度，性價比水平也是無出其右，目前尚未有更尖端的技術可以超過它。目前伯明翰大學正在研發(fā)RSK和e2v冷原子傳感器，將用于日常重力測量。例如幫助建筑行業(yè)確定地下的詳細狀況，減少由于意外危險造成的工程延誤，并擺脫對昂貴的勘探挖掘的依賴。

在太空中，冷原子傳感器則可以通過檢測引力波及驗證愛因斯坦的理論來實現(xiàn)新的科學突破。當然了，常規(guī)性地球遙感觀測也可以通過精確重力測量來實現(xiàn)，監(jiān)測的范包括地下水儲量、冰川及冰蓋的變化。

在格拉斯哥大學，研究人員的也在創(chuàng)造一種新的變革性的太空技術，即使用MEMS傳感器對航天器的高度進行精細控制，這將有助于增強英國小衛(wèi)星技術在全世界范圍內的競爭力。

6、醫(yī)療健康

癡呆病：根據(jù)阿爾茨海默病協(xié)會估計，全世界每年因癡呆病而造成的經(jīng)濟損失約有5000億英鎊，這一數(shù)字還在不斷增加。而當前基于患者問卷的診斷形式通常會使治療手段的選擇可能性被嚴重限制，只有做好早期的診斷和干預才可以有更好的效果。

研究人員正在研究一種稱為腦磁圖描記術（MEG）的技術可用于早期診斷。但問題是該技術目前需要磁屏蔽室和液氦冷卻操作，這使得技術推廣變得異常昂貴。而量子磁力儀則可以很好地彌補這方面的缺陷，它靈敏度更高、幾乎不需要冷卻和與屏蔽，更關鍵的是它的成本更低。

癌癥：一種名為微波斷層成像的技術已應用于乳腺癌的早期檢測多年，而量子傳感器則有助于提高這種技術的靈敏度與顯示分辨率。與傳統(tǒng)的X光不同，微波成像不會將乳房直接暴露于電離輻射之下。

此外，基于金剛石的量子傳感器也使得在原子層級上研究活體細胞內的溫度和磁場成為了可能，這為醫(yī)學研究提供了新的工具。

心臟疾病：心律失常通常被看作是發(fā)達國家的第一致死殺手，而該病癥的病理特征就是時快時慢的不規(guī)則心跳速度。目前正在開發(fā)中的磁感應斷層攝影技術被視作可以診斷纖維性顫動并研究其形成機制的工具，量子磁力儀的出現(xiàn)會大大提升這一技術的應用效果，在成像臨床應用、病患監(jiān)測和手術規(guī)劃等方面都會大有益處。

量子傳感器有著廣闊的應用前景 ,目前的量子傳感器主要是高靈敏度的磁傳感器 ,在深入研究已有量子傳感器的基礎上 ,應該考慮結合激光的優(yōu)越性 ,利用光電轉換原理 ,設計出以激光相干效應為基礎的量子傳感器 。