作为射频微波相关的业内人员，在与量子领域产生交集的时候，是茫然的。对于射频工程师而言，量子理论属于近乎玄学的范畴，射频测量工程师通常是获取准确的确定量值来描述射频信号，而量子的“叠加态”对射频工程师和射频仪器来说，似乎是不可能完成的测量任务。而射频技术和射频仪器，确定可以应用于量子通信和量子计算。
量子并不是具体的粒子，而指一个不可分割的基本单元，量子是能表现出某物质或物理量特性的最小基本单位。普朗克发现：对于一定频率ν的辐射，物体只能以hν为能量单位吸收或发射它，h称之为普朗克常数。换言之，物体吸收或发射电磁辐射，只能以量子的方式进行，每个量子的能量为E=hν，称为作用量子。由于量子是最小单元，它就有了对应存在的一个固定的最小值，其他数值就只能取它的整数倍，因此物理量的数值是离散的，而不是连续地任意取值，这就是物理量的“量子化”。
量子测量问题的悖论：仪器测量结果是仪器指示的一个确定值，而不是量子叠加态，仪器的测量值只能表示量子的本征态，无法表征量子叠加态。
在目前无线通信领域，以射频电磁场和传输线理论作为基础，发展出各代无线通信系统，2G、3G、4G，到当前的5G以及研发中的6G；量子通信主要包括量子密钥分发(quantumkeydistribution,QKD)和量子态隐形传输(quantumteleportation)。
量子密钥分发可以建立安全的通信密码，通过一次一密的加密方式可以实现点对点方式的安全经典通信，这里的安全性是在数学上已经获得严格证明的安全性，是传统通信技术迄今为止做不到的。现有的量子密钥分发技术可以实现百公里量级的量子密钥分发网络，下图是已建成的实验网络。
量子态隐形传输是基于量子纠缠态的分发与量子联合测量，实现量子态(量子信息)的空间转移而又不移动量子态的物理载体。现有的量子通信实验一般以光子为量子态载体,其表现形式即为光子态传输，量子信息的编码主要通过光偏振实现。
提升量子系统的相干时间一直是量子科技领域的一项挑战。而作为最有潜力实现通用量子计算机的平台之一，离子阱系统优势之一就是较长的相干时间。其中，相干时间直接限制了量子计算机可以连续进行量子操作的最大次数，同时也是实现高保真度量子操作的前提条件。除量子计算外，相干时间对量子通讯以及量子精密测量领域也都具有重大意义。
清华大学交叉信息院量子信息中心金奇奂研究组在量子计算领域取得重要进展，首次在离子阱系统中实现了超过一个小时的单量子比特相干时间，刷新了此前秒的纪录。
基于上述研究成果，明确了主要限制因素：微波信号相位噪声，残余磁场涨落以及微波信号泄漏。实验过程中，研究组采用多种射频微波仪器，将实验系统放置于双层磁屏蔽系统中减少环境磁场噪声与量子系统的耦合，通过增加激光以及微波信号隔离度减少信号泄露对系统的干扰，通过优化本地微波振荡器的参考降低微波信号相位噪声。为进一步抑制噪声，研究组采用动力学解耦技术，并根据噪声环境优化脉冲参数进一步降低各类噪声源影响。最终量子比特相干时间提升到了秒，相较于之前有一个数量级的提升。
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