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我国量子信息关键组件实现重大突破
文章字数:529
本报讯(全媒体记者 韩如意)记者10月10日从安徽省量子信息工程技术研究中心获悉,全球首款四通道超低噪声半导体单光子探测器在合肥落地。该设备在探测效率、暗噪声水平、集成度等多项关键指标上刷新世界纪录,标志着我国单光子探测技术进入领跑阶段。
单光子探测器犹如具备超凡视力的“眼睛”,能精准捕捉和识别单个光子,是量子密钥分发、荧光寿命成像、激光雷达等系统的核心组件。
此前,国际上仅有单通道的同类工程化产品,复杂探测场景下需多台协同工作,传统制冷工艺也限制了探测能力的提升。这些短板成为制约量子信息产业规模化落地的关键瓶颈。
中国科学技术大学和中国科学院量子信息与量子科技创新研究院科研人员,联合科大国盾量子技术股份有限公司组成联合团队,经过三年多的努力,攻克了热声制冷机小型化、制冷器密封可靠性、通道间串扰抑制等技术难题,研发出全球首款四通道超低噪声半导体单光子探测器,并成功实现工程化。
国际首创的四通道集成架构,是该产品的另一亮点。四通道的深度制冷单光子探测器体积仅为国际同类单通道产品的1/9,单台就能完成此前多台探测器才能实现的复杂探测任务。这一高集成度的设计打破了过去体积大、功耗高、通道一致性差等局限,产品最大探测效率大幅提升,对极微弱光的探测灵敏度进一步迈向极限。
单光子探测器犹如具备超凡视力的“眼睛”,能精准捕捉和识别单个光子,是量子密钥分发、荧光寿命成像、激光雷达等系统的核心组件。
此前,国际上仅有单通道的同类工程化产品,复杂探测场景下需多台协同工作,传统制冷工艺也限制了探测能力的提升。这些短板成为制约量子信息产业规模化落地的关键瓶颈。
中国科学技术大学和中国科学院量子信息与量子科技创新研究院科研人员,联合科大国盾量子技术股份有限公司组成联合团队,经过三年多的努力,攻克了热声制冷机小型化、制冷器密封可靠性、通道间串扰抑制等技术难题,研发出全球首款四通道超低噪声半导体单光子探测器,并成功实现工程化。
国际首创的四通道集成架构,是该产品的另一亮点。四通道的深度制冷单光子探测器体积仅为国际同类单通道产品的1/9,单台就能完成此前多台探测器才能实现的复杂探测任务。这一高集成度的设计打破了过去体积大、功耗高、通道一致性差等局限,产品最大探测效率大幅提升,对极微弱光的探测灵敏度进一步迈向极限。