济南量子技能研究院近日与中国科学技能大学互助,成功研制出国际首个集成化的多通道量子频率转换芯片。济南量子技能研究院供图
中新网济南9月15日电 (赵晓)15日从济南量子技能研究院获悉,该院近日与中国科学技能大学互助,成功研制出国际首个集成化的多通道量子频率转换芯片,将对远间隔多模量子存储技能的发展起到主要推动浸染。
据先容,该量子频率转换芯片基于逆向质子交流的周期性极化铌酸锂波导(PPLN),实现了多通道光子非线性频率转换,且频率转换过程中保持光子的量子特性不变。
近年来,在量子信息技能领域,尤其是单光子成像与远间隔量子存储器方面,亟需多通道量子频率转换芯片。为知足研究与运用的须要,济南量子技能研究院首创性地研制了多通道量子频率转换芯片。该芯片由34通道波导及34通道的光纤阵列进行双端耦合封装而成,芯片设计用于1550nm波段单光子旗子暗记和1950nm波段泵浦光进行非线性和频。
实验表明,各通道的1550nm旗子暗记光均匀转化效率为60%,可媲美于商用单通道PPLN波导芯片。同时,研究团队利用该芯片研制了阵列式上转换单光子探测器,达到了各通道均匀探测效率23.2%、均匀暗计数557cps,及相邻通道间隔离度大于71dB的指标。该阵列式探测器在高速量子密钥分发、深空激光通信、单光子成像及激光雷达等领域具有广泛的运用前景。
据理解,集成化量子频率转换芯片的研究成果由济南量子技能研究院量子探测与波导器件实验室教授张强、高工谢秀平、副研究员郑名扬等人互助完成,论文揭橥在国际有名学术期刊《Physical Review Applied》上。(完)
来源:中国新闻网