在量子產業的關注依然集中於下一代計算機之際,一家來自南韓的初創企業卻採取了不同的做法。該公司並不專注於量子計算,而是利用量子傳感器協助工廠、數據中心及大型建築準確識別電力浪費的具體位置。在韓國首爾舉辦的 Quantum Korea 2026,這個國家最大的量子科學與技術活動中,深科技公司 xDots 展示了一個名為 xEnergy 的系統,該系統以一種名為 xSee 的量子傳感器為基礎。
該平台的設計並不僅僅是告訴操作員設施的電力消耗,而是能夠即時準確定位何時、何地以及為何會浪費能源。xDots 的創辦人兼首席執行官 Lee Woodo 表示:「xEnergy 可以準確指出工廠設備在哪個時候浪費最多電力,以及如何調整運作週期以提高效率。」
量子傳感器在工業應用中的潛力
如果這一系統的早期工業試驗持續顯示良好結果,那麼這種方法有可能使量子傳感成為首批能夠在日常工業運作中實現可測量節省的量子技術之一。構建量子傳感器的最大挑戰之一是能見度。大型製造廠、製冷系統、暖通空調設備及數據中心都包含數千個電氣元件。傳統傳感器在測量電流和功率方面的表現尚可,但在檢測微小變化方面卻存在困難,這些變化可能顯示出低效的運行週期、設備即將故障或不必要的電力消耗。
xDots 的解決方案依賴於鑽石氮空位 (NV) 中心——這是一種故意在鑽石晶體內部創造的小缺陷。在這些缺陷中,每個碳原子並非完全排列,其中一個碳原子被氮取代,並且相鄰的原子位置留空。令人驚訝的是,這一微小的不完美賦予了鑽石獨特的量子特性,使其能夠檢測磁場和電流的微小變化。與許多需要接近絕對零度的量子技術不同,NV 中心傳感器在室温下運行,這使其在工廠和商業建築中更具實用性。
研究人員已經研究這些傳感器多年,因為它們能夠在日常運行條件下穩定地檢測極小的磁場。
xEnergy 如何將測量轉化為節省的第一個組件 xSee,利用鑽石 NV 量子傳感器結合物聯網 (IoT) 硬件,持續測量來自工業設備的電流、磁場和能量流。根據 xDots 團隊的説法,該系統實現了 ±0.01% 的測量精度,能夠捕捉傳統監控工具可能忽略的微妙電氣變化。收集的數據隨後進入基於人工智能的分析引擎,並通過 xMon 儀錶板實時顯示設施內的能量流。
第三個組件 xOpt 則分析進入的信息,並建議更有效的運行時間表和設備設置。該系統不僅僅是簡單地減少整體電力使用,而是試圖準確識別機器何時浪費能源,並提出可以在不幹擾生產力的情況下減少消耗的操作變更。
xEnergy 系統的實際應用案例
Lee 表示:「您將能夠在高耗電的地方體驗節能效果,包括大型製造廠、數據中心、密集的辦公區域和公共設施。」使 xEnergy 系統脱穎而出的原因在於它將量子傳感、人工智能和物聯網以非常實用的方式結合在一起。對於一個高級傳感器來説,只有在現實條件下能夠提供可測量的好處才有意義。因此,xEnergy 團隊與工業合作夥伴進行了多個概念驗證 (PoC) 項目,以評估該系統在實驗室外的表現。
例如,其中一個項目專注於製冷和冷凍設施,而另一個合作則測試了工業泵的預測性維護。該公司表示,這些試驗顯示出 15% 至 30% 的能源節省。
另一個 PoC 評估了暖通空調優化,xDots 報告稱,所產生的解決方案現在正在商業部署。在 Quantum Korea 2026 期間,xDots 還展示了 xSee 實時測量直流電,並在電力系統開關時檢測到快速變化。Lee 表示:「通過這次展覽,我們希望展示量子技術直接應用於實際工業的商業案例,以便客户能夠直接確認他們所期望的物理量變化。」然而,由於展覽無法容納大型工業電力負載的現場測量,因此展示部分依賴於從運行中的工業設施收集的數據。
量子技術的一條不同道路報告中的能源節省另有一個值得注意的理由。它突顯了量子技術通過傳感而非計算進入工業的潛力。儘管量子計算機仍在開發中,量子傳感器已經用於測量物理過程,達到傳統儀器往往難以實現的精度。然而,xDots 報告的結果仍主要來自於試點項目,因此需要更廣泛的獨立驗證,以確定是否能在不同產業中一致實現類似的節省。

