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我科学家领衔完成高性能单光子源

2019/08/16

  本报合肥8月13日电(记者徐靖)单光子源是光学量子信息技能的中心资源。我国科学技能大学潘建伟、陆向阳、霍永恒等和中山大学余思远小组、国家纳米科学中心戴庆小组及德国、丹麦学者协作,在世界上初次提出椭圆微腔耦合完成确定性偏振单光子的理论计划,并在窄带和宽带两种微腔上成功试验完成了确定性偏振、高纯度、高全同性和高效率的单光子源,为光学量子核算特别是逾越经典核算才能的“量子霸权”的完成奠定了坚实的科学根底。论文近来在世界威望学术期刊《天然·光子学》上在线宣布。审稿人点评该作业“处理了一个长期存在的应战”。

  一个完美的单光子源需求一起满意确定性偏振、高纯度、高全同性和高效率等苛刻条件。我国科大研讨组从2013年起一向引领高功能单光子源的开展。但是,要完成完美的单光子源,还存在着两个悬而未决的难题:一是量子点会随机发射两种偏振的光子,二是共振激起需求消除布景激光。

  处理上述两个关键问题需求理论和试验的同步立异。在理论上,我国科大研讨组提出选用椭圆微腔打破对称性的计划,使腔模劈裂成两个非简并的笔直偏振的形式,然后挑选性地增强单一偏振的单光子。在试验上,研讨组开展了笔直偏振无损消光技能,然后一起处理了上述的两个难题。在此根底上,研讨组分别在窄带微柱和宽带靶眼微腔中,试验制备一起满意确定性偏振、高纯度、高全同性和高效率的单光子源,再次改写了单光子源归纳功能的世界纪录,为“量子霸权”方针的完成迈进了重要一步。这项效果标志着我国在可扩展光学量子信息技能方面在世界上进一步扩展领跑优势。

  《 人民日报 》( 2019年08月14日 11 版)

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