快科技10月27日消息，美國研究團隊制造出了一款包含40萬像素的超導相機，分辨率是其他同類設備的400倍。

據介紹，這款相機由超細電線網格組成，冷卻至接近絕對零度，電流在其中毫無阻力地移動，直到電線被光子擊中。

在超導納米線相機中，即使是單個光子所傳遞的能量也可被檢測到，因為它會關閉網格上特定位置（像素）的超導性，結合所有光子的所有位置和強度就形成了圖像。

團隊此次構建了具有交叉超導納米線陣列的相機，這些納米線形成多行和多列，這使團隊能夠一次測量來自整行或整列像素的信號，而不是記錄每個單獨像素的數據，從而大大減少了讀出線的數量。

當光子撞擊像素時，會形成一個微小的熱點，熱點反過來產生兩個電壓脈沖，電壓脈沖由兩端的檢測器記錄，脈沖到達末端檢測器所需的時間差，就揭示了像素所在的列。

探測器可識別短至五十萬億分之一秒的信號到達時間差異，采用新的讀出架構后，團隊在增加像素數量方面取得了快速進展，幾周之內，像素數量從2萬躍升至40萬。

研究人員表示，讀出技術可以很容易地擴展到更大的相機上，并且具有數千萬或數億像素的超導單光子相機很快就可以使用。

接下來，研究人員計劃提高原型相機的靈敏度，這樣它就可以捕捉到幾乎所有入射的光子。

這將使相機能夠處理諸如成像太陽系以外的微弱星系或行星等低光工作，在基于光子的量子計算機中測量光線，并為使用近紅外光觀察人體組織的生物醫學研究做出貢獻。

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責任編輯：鹿角