2026年2月26日——“如果每颗卫星都能搭载鞋盒大小的量子传感器会怎样？”这是欧洲航天局（ESA）与瑞士联合成立的卓越中心ESDI旗下Phi-Lab在发布“量子x空间”项目征集时提出的问题。经过激烈角逐，五个项目获得为期两年的资助，其中包括致力于构建通用片上量子光源引擎的LINQS项目，该技术将应用于多种传感器。

当CCRAFT联合创始人、曾与EPFL航天中心合作的校友埃尔南·富尔西得知该征集时，立即联系了EPFL量子与纳米光学实验室（LQNO）主任、QSE中心研究员克里斯托夫·加兰德。CCRAFT是一家专注于开发高性能薄膜铌酸锂（TFLN）芯片的瑞士初创企业，致力于实现规模化量产。由于该技术的微型化潜力在量子应用领域极具吸引力，富尔西与专攻金刚石光子学及量子效应的加兰德合作，探讨其在实际传感中的应用。

“我认为我们可以结合该团队在集成光子学领域的专长与克里斯托夫在传感技术方面的成果，共同开发新型传感器。”富尔西表示。

传统量子增强传感所需的光态制备通常依赖庞大笨重的设备，极不适合太空应用。结合TFLN与金刚石的光子技术将使LINQS项目实现量子传感系统微型化，大幅降低体积、重量及功耗。该项目的终极目标是开发出指尖大小的芯片级量子传感器。

加兰德解释道：“我们既在研发实用型传感器，同时也在拓展CCRAFT铌酸锂平台的多功能性，使其能产生可用于太空的量子压缩光。”

压缩光的产生需要将激光通过精密校准镜面间的晶体，以此增强光的非线性相互作用。

“这种芯片将解决复杂光学平台难以发射入轨的难题，”富尔西补充道，“因为芯片化设计彻底省去了胶粘剂、螺丝等部件，实际上能抵御任何冲击。”

项目第一阶段将制作芯片原型评估可行电路方案，主要由CCRAFT主导实施，EPFL提供技术支持。在EPFL，加兰德团队将搭建测试平台对这些芯片进行表征，并致力于实现TFLN与金刚石波导的超低损耗、高稳定性耦合——因为压缩光对温度变化或微声振动引起的损耗和噪声极其敏感。

加兰德强调：“处理压缩光的主要挑战在于其易受损耗影响。一旦出现损耗，真空噪声就会侵入电路，因此必须隔离所有干扰。如果损耗过大，就会丧失压缩光的量子优势。”

在太空应用中，这些传感器将提升地球观测、无GPS导航及卫星间通信的精度，突破经典测量极限。

“该项目让我们有机会验证这些材料的太空适用性边界，”富尔西表示，“我们将进行辐照测试和热循环试验，确认其能否承受太空环境。参与Phi-Lab计划令人振奋，因为这使我们能将实验室里的基础研究成果转化为满足社会需求的技术，特别是航天领域的具体需求。”