“我科学家领衔实现高性能单光子源”

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单光子源是光量子新闻技术的核心资源。 中国科技大学潘建伟、陆朝阳、霍永恒等与中山大学余思远集团、国家纳米科学中心戴庆集团和德国、丹麦学者合作，国际上首次提出了椭圆微腔耦合清晰偏振单光子的理论方案，在窄带和宽带两个微腔实验成功，清晰偏振、清晰偏振 实现了高同性和高效率的单光子源，为光学量子计算特别是超越经典计算能力的量子霸权的实现奠定了坚实的科学基础。 论文最近在国际权威学术杂志《自然光子学》上在线发表。 审稿人评价说处理了这项事业长期存在的课题。

完美的单光子源必须满足清晰的偏振、高纯度、高等各向同性、高效率等苛刻的条件。 中国科大研究组从2007年开始引领高性能单光子源的快速发展。 但是，要实现完美的单光子源，还存在量子点随机发射双偏振光子和共振激发需要去除背景激光两个未解决的问题。

处理这两个重要问题需要理论和实验的同步创新。 理论上，中国科大研究小组提出使用椭圆微腔打破对称性的方案，将腔型分裂为两种非简并垂直偏振的模式，选择性增强单一偏振的单光子。 在实验中，研究小组迅速发展了垂直偏振无损消光技术，应对了上述两个课题。 在此基础上，研究小组分别在窄带微柱和宽带靶眼微腔实验制备了满足清晰偏振、高纯度、高等各向同性和高效率的单光子源，再次刷新了单光子源综合性能的国际纪录，朝着实现量子霸权目标迈出了重要一步。 这一成果表明我国在可扩展的光学量子新闻技术方面国际领先特征进一步扩大。 (记者徐靖)