Could China’s 100-channel single-photon detector enable broadband quantum internet? | 中国百通道单光子探测器能否开启宽带量子互联网时代？
中国科学家成功研制出100通道单光子探测器，突破了此前单光子探测器最多只能支持32个检测通道的技术瓶颈，为大规模量子网络建设铺平了道路。这项由中国科学院上海微系统与信息技术研究所团队完成的成果，已于9月底发表在国际学术期刊《激光与光子学评论》上。研究团队表示，这项工作“建立了稳健且可扩展的基础设施，为大规模量子光子应用铺平了道路”。
超导纳米线单光子探测器（SNSPD）是目前最先进的光子探测技术，探测效率接近100%，广泛应用于量子计算、量子通信、激光雷达和单光子成像等领域。然而，此类探测器需要在接近绝对零度的低温环境下运行，传统同轴电缆较粗且导热性强，当检测通道扩展到数十甚至上百个时，大量电缆会将室温端的热量持续导入低温系统，造成严重的热负荷，导致系统体积庞大、制冷功耗剧增。
为解决这一难题，上海团队开发出一种超薄专用柔性材料——“高密度多芯微带线”，其隔热性能优异，漏入系统的热量仅为传统粗电缆的二十一分之一。在典型制冷功率下，系统可稳定支持100多个独立检测通道。在连续七天24小时不间断测试中，低温平台温度始终稳定保持在2.1K以下，所有通道的系统探测效率均超过80%，且误报率极低。团队还搭建了一个五用户全连通量子纠缠分发网络进行实测，10条双向量子链路的通信保真度均超过90%，验证了该平台在实际应用中的可靠性。
via South China Morning Post
中国科学家成功研制出100通道单光子探测器，突破了此前单光子探测器最多只能支持32个检测通道的技术瓶颈，为大规模量子网络建设铺平了道路。这项由中国科学院上海微系统与信息技术研究所团队完成的成果，已于9月底发表在国际学术期刊《激光与光子学评论》上。研究团队表示，这项工作“建立了稳健且可扩展的基础设施，为大规模量子光子应用铺平了道路”。
超导纳米线单光子探测器（SNSPD）是目前最先进的光子探测技术，探测效率接近100%，广泛应用于量子计算、量子通信、激光雷达和单光子成像等领域。然而，此类探测器需要在接近绝对零度的低温环境下运行，传统同轴电缆较粗且导热性强，当检测通道扩展到数十甚至上百个时，大量电缆会将室温端的热量持续导入低温系统，造成严重的热负荷，导致系统体积庞大、制冷功耗剧增。
为解决这一难题，上海团队开发出一种超薄专用柔性材料——“高密度多芯微带线”，其隔热性能优异，漏入系统的热量仅为传统粗电缆的二十一分之一。在典型制冷功率下，系统可稳定支持100多个独立检测通道。在连续七天24小时不间断测试中，低温平台温度始终稳定保持在2.1K以下，所有通道的系统探测效率均超过80%，且误报率极低。团队还搭建了一个五用户全连通量子纠缠分发网络进行实测，10条双向量子链路的通信保真度均超过90%，验证了该平台在实际应用中的可靠性。
via South China Morning Post
