天博集团官网-我国在国际上首次实现高性能单光子源

本文摘要:记者从中国科技大学获悉,该校潘建伟团队与其合作方,首次构建确定性偏振、高纯度、低全同性和高效率的单光子源,为光学量子计算,特别是打破经典计算能力的量子霸权构建奠定了坚实的科学基础。

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记者从中国科技大学获悉,该校潘建伟团队与其合作方,首次构建确定性偏振、高纯度、低全同性和高效率的单光子源,为光学量子计算,特别是打破经典计算能力的量子霸权构建奠定了坚实的科学基础。研究成果以长文形式前几天在国际权威学术期刊《自然光子学》上公开发表。单光子源是光学量子信息技术的核心资源。

一个极致的单光子源同时满足确定性偏振、高纯度、低全同性和高效率四个完全对立的苛刻条件。但是,现在技术制作的单光子质量差,不能应用于实用的量子技术。

构筑终极的单光子源还没有两个难题。一是量子点不会随机升空两种偏振的光子,二是共振必须避免背景激光。这两个难题变成了多年来难以逾越的障碍。

解决问题这两个重要问题必须是理论和实验的实时想法。理论上,中国科技大学研究组明确提出了使用椭圆微腔超过对称性的方案,将腔模撕裂成两个非晶格横向偏振模式,选择强化单一偏振的单光子。

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实验上,研究组发展了横向偏振可用消光技术,同时解决了上述两个难题,超过了一石二鸟的效果。在此基础上,研究组分别在窄带微柱和宽带目标微腔中,实验制取同时符合确定性偏振、高纯度、低全同性和高效率的单光子源,再次创造了单光子源综合性能的国际记录,为量子霸权目标的构建迈出了最重要的一步。这项成果表明中国在扩大光学量子信息技术方面在国际上进一步扩大了排名的优势。审查员评价这项工作解决了长期存在的挑战……是很大的一步有力地进行研究。

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