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我国在小型化量子通讯体系研发方面获得重要打破

发布时间:2017/12/18 点击量:

  ***合肥12月12日电(记者 陈尚营)近期,中科院院士、中国科学技能大学教授潘建伟及搭档张军等人获得重要科研打破,他们在世界上初次完成了1.25GHz InGaAs/InP单光子勘探器单片集成读出电路,该打破可使高速量子通讯终端设备中体积占比最大的勘探器模块尺度减小一个数量级以上,为未来研发小型化量子通讯体系奠定了重要根底。世界光学范畴威望期刊《光学快报》日前宣布了该效果。


  单光子勘探器是最活络的弱小光丈量仪器,在量子信息、激光雷达、光纤传感、生物荧光勘探等范畴有广泛的使用需求。在量子通讯体系中,通讯波段单光子勘探器是其间的中心器材,其功用直接决议了通讯间隔、通讯速率等要害参数。


  进步门控作业频率和体系集成度,是InGaAs/InP单光子勘探器研讨最重要的技能应战。针对未来对小型化量子通讯设备的火急需求,需求进一步减小高速单光子勘探器的体积。近期,潘建伟团队开展了新式弱小雪崩信号提取技能,并使用低温共烧陶瓷技能,终究研发出1.25GHz单光子勘探器的单片集成读出电路芯片,尺度为15mm×15mm。随后对该芯片进行70小时的连续性测验,目标参数坚持不变,稳定性得到验证。


  据了解,下一步使用光电集成技能,可完成上述单片集成读出电路芯片与InGaAs/InP雪崩二极管芯片和微型热电制冷器的混合集成,与勘探器体系隶属电路相结合,终究完成一体化集成的微型高速单光子勘探器模块。经测算,与现有同功用高速单光子勘探器比较,该模块体积可减小20倍,这为小型化量子通讯体系的研发供给了有力支撑。

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