电信C波段确定性单光子源性能创纪录
创始人
2026-02-04 09:21:46
0

据最新一期《自然·通讯》杂志报道,德国斯图加特大学与维尔茨堡大学的研究团队实现了一种在电信C波段按需工作的高质量单光子源,其光子不可区分性,达到目前该波段确定性光子源的最高水平,这是实现可扩展光子量子计算和量子通信的关键一步。

十多年来,量子光学领域始终缺乏一种既能按需产生、又具备高不可区分性的C波段单光子源,这一问题严重制约了基于光子的量子技术发展。

在光子量子技术中,光子的不可区分性是实现量子干涉和量子信息处理的基础。只有在所有物理属性上完全相同的光子,才能稳定地参与量子计算和量子网络等应用。同时,为了适应现有光纤通信网络,光子源还必须工作在光纤损耗最低的电信C波段。

此前,基于量子点的单光子源虽在较短波长范围内表现优异,但其性能在电信波段明显下降;另一类常用的自发参量下转换光源虽可产生高质量光子,却具有随机性,难以在同一时刻提供多个光子。已报道的电信C波段确定性光子源,其双光子干涉可见度最高仅72%,难以满足复杂量子协议需求。

针对上述瓶颈,团队提出并实现了一种新的确定性单光子源方案,首次在电信C波段同时实现按需发射和高光子不可区分性,从而消除了该领域长期存在的关键技术障碍。

团队提出的方案以砷化铟量子点为发射体,并集成于圆形布拉格光栅谐振腔中,以提高光子发射和收集效率。他们发现,通过利用晶体晶格振动(声子)介导的激发方式,可显著减少光子间差异,从而提升光子不可区分性。

在该模式下,在电信C波段实现了接近92%的双光子干涉可见度,这是目前报道过的该波段确定性单光子源最高值。这一成果使确定性量子点单光子源首次在电信C波段达到实用水平,有望支撑基于测量的光子量子计算以及远距离量子通信中的量子中继等应用。(记者张佳欣)

相关内容

热门资讯

何玲:着重加强师资培训 推动人... 人民网北京2月2日电 以“人工智能赋能教育创新 推动高等教育高质量发展”为主题的人民网2025大学校...
教育家精神万里行|曾小慧:匠心... 曾小慧,江西永丰县恩江中学教师,2024年全国模范教师。 从教三十余载,曾小慧以“研中教、教中研”为...
电信C波段确定性单光子源性能创... 据最新一期《自然·通讯》杂志报道,德国斯图加特大学与维尔茨堡大学的研究团队实现了一种在电信C波段按需...
争鸣为思政教育提供了“现实案例... 原标题:【连续报道·来函热议】争鸣为思政教育提供了“现实案例”从去年至今,青海“秦刻石”的讨论从专业...
武汉大学团队破译赤壁摩崖“天书... 原标题:武汉大学团队破译赤壁摩崖“天书”近日,武汉大学历史学院成功释读了全国重点文物保护单位——湖北...
2026年寒假致孩子与家长的一... 亲爱的孩子们,尊敬的家长朋友们: 为让孩子们度过安全、健康、愉快的假期,切实筑牢假期安全防线,我们特...
【远程诊疗】云端问诊暖民心!资... 抚州市卫生健康委官方微信 WARM CONGRATULATIONS 热 烈 祝 贺 XI 喜 BAO...
甘肃推动各级各类教育全面提质升... 记者从近日召开的2026年全省教育工作会议第一次全体会议上获悉,过去一年,我省教育系统全面落实立德树...
河南省2026年普通高校专升本... 按照《河南省教育厅 河南省退役军人事务厅 河南省军区动员局关于做好2026年普通高等学校专升本考试招...
精铸红色熔炉 锻造实干尖兵 教室里,案例研讨气氛热烈;剧场内,长征情景剧动人心魄;教学现场,“红色走廊”实地讲解引人深思……在雅...
张平:财政赋能,以人为本!以“... 2025中央经济工作会议划重点:投资于物更要投资于人!财政政策暖心发力,教育投入加码提质,就业扶持精...
致家长的一封信:给假期“松松绑... 民小编说 寒假将至,如何让孩子度过这个长长的寒假,相信是许多家长最关心的事情。在此,给所有家长朋友几...
硕士生教育该如何定位 编者按 硕士研究生教育既是培养高层次创新人才的阵地,也是学子实现自我提升、奔赴理想的路径。近年来,考...
2026, 我来了! 元旦的钟声即将敲响,我伏在书桌前,悄悄在心底埋下三个闪着光的新年愿望。 我的第一个愿望,是想成为一名...
2026年度湖北税务公务员考录... 各位考生: 2026年度考录公务员面试公告已在湖北省税务局官方网站发布,请及时关注。现就各位考生关注...
记者调查|高校教师该“坐班”吗... 光明日报记者 晋浩天 编者按 高校教师是否应实行“坐班制”?这一问题一再引发热议。支持方认为,教师坐...
李洋:取消期末统考,家长关切如... 近期,成都、青岛、厦门、福州、广州等地响应教育部《关于进一步加强中小学日常考试管理的通知》要求,取消...
【花山论见】这张“白卷生”奖状... 近日,山西运城一位小学班主任刘老师,给班里一位考试交白卷的学生小沐颁发了一张“热心服务小标兵”的奖状...