从微弱光信号中提取信息是众多技术领域面临的关键挑战。传统成像技术受限于信号积分检测和经典后处理流程,其信噪比(SNR)因后处理算法中的散粒噪声累积而存在理论极限。该研究团队证明,通过将光子振幅信息相干编码至量子比特寄存器,并运用量子算法处理异步到达光信号的存储信息,可突破这些限制。作为具体案例,研究人员开发了用于未解析点光源成像的量子算法,并将其应用于系外行星探测。实验表明,在真实成像条件下使用相对小规模的量子处理器,即可实现性能数量级级的提升。