利用物质的量化性质可实现一系列令人兴奋的新技术，例如量子计算，通信，新形式的加密和传感。量子设备需要低表面粗糙度，因为粗糙度与增加转化为敏感性损失的光子损失直接相关。

原子力显微镜是唯一可以测量量子装置制造所需的低表面粗糙度的表征工具，此外，AFM是表征低维结构（例如量子点和纳米线）的理想选择。