北大團隊量子芯片獲重大進展 |
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| 構建全球首個大規模量子金鑰分發網絡 北大團隊量子芯片獲重大進展 【本報訊】據《科技日報》十二日消息:想要實現大規模量子通信,芯片化集成是關鍵方向。經過六年多技術攻關,北京大學王劍威教授、龔旗煌教授與常林研究員團隊研製出兩款核心芯片,成功構建全球首個基於集成光量子芯片的大規模量子金鑰分發網絡——“未名量子芯網”。相關論文於北京時間二月十二日刊發在《自然》上。 量子金鑰分發芯片(QKD芯片)是實現量子通信系統小型化、設備實用化和網絡規模化的重要路徑之一。研究團隊此次研發出了兩款芯片,一款是伺服器端的光學微腔光頻梳光源芯片,能產生超低雜訊的相干光源,為整個網絡提供統一的“頻率基準”,保障所有使用者通信的同步性;另一款是使用者端的量子金鑰發送芯片,將激光器、調制器、金鑰編解碼等所有關鍵功能進行集成,實現了全功能一體化。 在此基礎上,研究團隊構建了“未名量子芯網”。該網絡解決了此前量子通信網絡使用者少、距離有限、設備複雜的痛點,可支援二十個芯片使用者同時並行通信,任意兩個用戶之間的通信距離能達到三百七十公里,還打破了無中繼通信的技術界限,組網能力達到三千七百公里,實現了多用戶、長距離的量子通信突破。這一突破讓量子通信向實用化、規模化邁出關鍵一步,相關技術指標達到國際領先水準。 有望低成本量產 值得一提的是,團隊的光量子芯片在晶圓級製備中具備高度均一性和高良率,有望實現低成本的批量生產,對構建大規模量子通信網絡具有關鍵意義。
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