在熟練的實驗人員的手中，光可用作非常精確的測量探針。但是，光的量子性質對此類測量的精度提出了固有的限制。《自然》雜誌刊發的論文稱，使用雷射幹涉儀重力波天文臺（LIGO）進行的實驗已克服了這一限制。此外，論文作者報告了在室溫下測量量子漲落對宏觀物體的影響。
幹涉儀用於測量由重力波引起的微小距離變化。在LIGO幹涉儀中，將鏡子放置在兩個4公裡長的腔體（臂）兩端的千克質量測試對象上，每對鏡子形成一個稱為光學腔的系統。
為了衰減外部噪聲，將測試質量塊懸掛在擺錘上，擺錘只能以比用於檢測重力信號的頻率小得多的頻率振蕩。
雷射則被分成兩束，每束都沿著不同的臂發送，並在腔中的反射鏡之間反射。當光束離開空腔時，它們會重新組合以產生幹涉圖樣。
光是一種電磁輻射，電磁光場的最低能量量子態稱為真空。
儘管有真空吸塵器的名稱，但它並非完全是空的。它包含量子波動，這些波動會在光波的幅度和相位的測量中產生不確定性（在正弦波的情況下，相位描述了波形偏離與波周期開始相對應的最小幅度的偏移）。這些不確定性通過海森堡的不確定性原理進行量化。
真空波動會導致在使用光進行的精密測量中產生嘈雜的讀數。
光相位的測量值的波動會產生一種稱為散粒噪聲的現象，而光振幅的測量值的波動則會產生輻射壓力噪聲。兩者的結合稱為量子噪聲，它限制了微小力和位移的測量精度。使用自然發生的量子態可以實現的任何測量的最高精度稱為標準量子極限（SQL）。
SQL是海森堡不確定性原理的直接結果，該原理指出不可能以無限的精度同時測量對象的位置和動量。電磁場可以用數學方式描述為一組兩個振蕩分量：一個分量與波的振幅有關，另一個與波的相位有關。兩者的波動也遵循海森堡不確定性原理。但是，如果有關這兩個分量的不確定性的大小相互關聯，則可以大大提高幅度和相位的測量精度。
當光在懸掛式幹涉儀（例如LIGO使用的幹涉儀）中傳播時，這種相關性會自發產生。懸浮幹涉儀可測量光波輸出場的相位，它受輸入真空場的幅度和相位波動的影響。這種相關被稱為質動力作用。儀器的檢測響應與頻率有關，振幅波動的影響在檢測頻帶的低頻範圍內更為明顯，而相位波動在高頻下更為明顯。
振幅和相位的不確定性之間具有相關性的光被稱為「壓縮」的。海森堡原理仍然適用於壓縮的光態，但是當不確定性之一減小時，另一個不確定性增大。可以在實驗中使用壓縮光以減少相關參數之一的不確定性。當光的平均振幅為零時，會形成一種特殊的情況，即被壓縮的真空。
相位壓縮光，在與該階段相關聯的不確定性被擠壓時，已被用於降低散粒噪聲兩者LIGO和處女座引力波檢測器。現在證實，LIGO幹涉儀的光學腔中發生了磁致動力效應，並且已經研究了它是否可以與壓縮真空狀態結合使用以在腔中反射鏡位置的測量中將量子噪聲降低到SQL以下。
作者在兩組實驗條件下在LIGO幹涉儀中測量了噪聲：一種是在幹涉儀的輸出埠中注入了真空狀態，另一種是沒有注入了真空狀態。然後，他們繪製了數據的靈敏度曲線，繪製了檢測器中的噪聲水平，並定義了可以根據信號頻率檢測到的最小重力信號。這表明，一旦從數據中減去經典（非量子）噪聲，雷射束相位和反射鏡位置的不確定性就會在SQL之下產生組合的量子噪聲。因此，光的量子漲落對宏觀物體（40公斤的鏡子）施加可測量的力。
這類測量的主要困難之一是熱波動，它可以驅動鏡面運動，並且是重力波探測器的主要噪聲源之一。因此，已經需要在一些以前報導的實驗低溫條件，使量子噪聲減少到小於SQL。令人印象深刻的是，科學家此次的測量是在室溫下進行的。
一旦開發出更好的靈敏度，就可以檢測到比目前更多的重力波。因此，將來在噪聲抑制方面的工作將使我們進入一個引力波檢測器的子SQL性能令人興奮的時代。