Прорыв в детектировании для квантовых коммуникаций
22 октября в 20:44 стало известно о разработке китайскими физиками из Шанхайского института микросистем и информационных технологий инновационного детектора, способного одновременно фиксировать отдельные фотоны через 100 каналов. Это устройство имеет потенциал стать ключевым элементом в создании широкополосных квантовых сетей. По сравнению с предыдущими моделями, которые ограничивались максимум 32 каналами из-за тепловых факторов, новый детектор сохраняет свыше 90% квантовой информации, что значительно повышает его эффективность.
Особенности конструкции и испытания
Устройство функционирует при температуре ниже 2,1 К — чуть выше абсолютного нуля (-273,15 °C). В ходе недельного тестирования детектор стабильно улавливал около 80% фотонов, демонстрируя минимальный уровень ложных срабатываний. Для сокращения тепловых потерь команда SIMIT заменила обычные кабели на ультратонкие микрополосные линии, что позволило снизить тепловую нагрузку на камеру в 21 раз.
В практическом эксперименте система была опробована в сети с пятью пользователями, обеспечив десять двунаправленных квантовых каналов. Результаты исследования опубликованы в журнале Laser & Photonics Reviews. Этот детектор открывает новые возможности для развития квантовых технологий, способных значительно трансформировать современные коммуникационные системы.
Для русскоязычных специалистов и энтузиастов квантовых технологий важно отметить, что увеличение числа каналов передачи информации — ключевой фактор для расширения пропускной способности будущих квантовых сетей. Это способствует ускорению внедрения инноваций в области квантового шифрования и обработки данных — тем областям, где растущие требования к безопасности информации становятся всё более актуальными. Таким образом, достижения китайских учёных представляют собой значительный шаг к созданию более сложных и надёжных квантовых коммуникационных систем.
В то время как новый детектор открывает перспективы для широкополосных квантовых сетей, нельзя не обратить внимание на недавние достижения китайских ученых в создании стабильной квантовой сети, использующей 13 фотонных кубитов. Это достижение демонстрирует, как сочетание передовых технологий может привести к созданию надежных систем квантовой коммуникации. Узнайте больше о том, как сверхпроводящие микросхемы способствуют развитию квантовых технологий, в нашей последней статье.