《每日科學(xué)》網(wǎng)站(www.sciencedaily.com) 丹麥與德國的研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合德國德累斯頓-羅森多夫研究中心(HZDR),成功開發(fā)出基于稀土元素鉺的新型量子光源,為可擴(kuò)展量子網(wǎng)絡(luò)奠定基礎(chǔ)。該項(xiàng)目名為EQUAL(基于鉺的硅量子光源),由丹麥創(chuàng)新基金資助4000萬丹麥克朗(約合4443.6萬元人民幣),于2025年啟動(dòng),為期五年。 量子技術(shù)有望實(shí)現(xiàn)無法破解的加密和革命性計(jì)算,但需依賴高效量子光源。目前大多數(shù)量子光源無法兼容量子存儲(chǔ)器或光纖網(wǎng)絡(luò),而鉺元素成為關(guān)鍵解決方案。通過納米光子技術(shù),研究團(tuán)隊(duì)成功增強(qiáng)鉺與光的相互作用,使其能在電信C波段釋放單光子,從而與現(xiàn)有光纖網(wǎng)絡(luò)無縫兼容。 該技術(shù)整合了丹麥技術(shù)大學(xué)(DTU)的納米光子芯片、HZDR的硅基量子光源研發(fā)能力,以及合作機(jī)構(gòu)提供的量子網(wǎng)絡(luò)、納米技術(shù)和集成光子學(xué)支持。HZDR利用離子束技術(shù)將鉺原子精確植入硅結(jié)構(gòu),并探索超高純度硅對性能的提升,為未來量子設(shè)備的集成鋪平道路。 這一突破為可擴(kuò)展量子網(wǎng)絡(luò)鋪平道路,未來將推動(dòng)安全通信和量子計(jì)算的發(fā)展。研究團(tuán)隊(duì)表示,盡管挑戰(zhàn)巨大,但技術(shù)的快速進(jìn)步使量子光源與量子存儲(chǔ)器的集成成為可能,為量子互聯(lián)網(wǎng)的最終實(shí)現(xiàn)提供了關(guān)鍵支持。 |