记者3月10日从我国科学技能大学得悉,该校教授潘建伟院士、陆向阳、霍永恒等在世界上初次完成高功率单光子源,相关归纳目标到达世界最领先水平,为未来完成通用光量子核算奠定了要害技能根底。相关研讨成果在线发表于《天然-光子学》。
审稿人高度评价这项研讨工作,以为“完成光源体系功率高于光量子核算中损耗忍受阈值是一个里程碑”,“这些成果无疑是朝着抱负单光子源迈出的又一大步”。
光子作为量子信息处理的重要载体,具有速度快、室温操作、抗环境搅扰强等优势。但光子易丢失的物理特性一直是大规模光量子核算的中心应战。理论标明,单光子源的功率有必要高于2/3的丢失忍受阈值,可扩展的线性光量子核算才具有可行性。但是,历经近半个世纪的技能攻关,此前一切确定性全同单光子源的功率一直未能打破该阈值,成为限制光量子核算开展的要害妨碍。
为霸占该难题,研讨团队开展了一种可调谐的开放式光学微腔,完成了量子点与微腔在谐振频率及空间定位的两层精准耦合,处理了传统固定式微腔的失谐难题。
此外,团队开展了一种脉冲整形激起技能,使单光子源的全体功能得到十分显着提高。该单光子源的单光子功能优于98.0%,光子全同性优于98.6%,体系功率到达71.2%,提取功率到达80.6%,初次打破了2/3的丢失忍受阈值,并完成了1.89 分贝的强度紧缩。相关归纳目标到达了世界最领先水平。(记者 陈婉婉)
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