全球首个轨道角动量波导光子芯片
随着中国的快速崛起,中国在各个领域的发展令世界为止赞叹,其中在科技领域,中国的发展甚至让西方有些望而却步。最近美国一份科技报纸表示,中国研制出全球首个轨道角动量波导光子芯片,它也将助力中国在未来大方异彩。
据近日美国《物理评论快报》的报道显示,上海交通大学金贤敏团队首次在光芯片内制备出了可携带光子OAM自由度的光波导,实现了光子OAM在波导内高效、高保真地传输。正是基于这个技术,全球首个轨道角动量波导光子芯片在中国诞生。
这种光子OAM也将令未来高维量子计算机成为了可能,通过媒体的报道显示,这个全球首款的光子芯片,由金贤敏团队利用飞秒激光直写技术制备而成。通过测量从芯片出来的扭曲光与参考光的干涉,以及对芯片前后的态进行投影测量,我们可以知道,这个芯片的传输总效率达到了60%。
量子芯片
由此也可以看到中国在量子领域的发展潜力,说起量子领域,我们都知道中国在量子通信领域的能力。作为世界上首个将量子通信卫星送上太空,并成功进行首通量子加密通话的国家,金贤敏教授就曾表示,这款芯片将首先应用于高通量光通信领域,可英国的一个教授却并不这样认为。
据英国圣安德鲁斯大学光操控专家基山·多拉基亚表示,中国制造出的这款新芯片,有望在量子光学和成像等领域开辟出新的天地。通过英国专家这番话语,我们也能发现这款芯片对于中国来说,将极大的提升我国的实力。
在上个月举行的珠海航展上,我国的量子雷达首次漏出真身。作为一款有中电科14所重点研制的雷达,我们光看其制造者,就足够使我们对这款雷达充满期待。作为雷达领域的领军人员,中电科14所早在2016年就已经研制出基于单光子检测的量子雷达系统。
量子技术
按照英国专家的话,此次金贤敏教授团队研制出的光子芯片,也将助力我国在量子成像上的进步。由于量子接收系统的噪声基底极低,其接收系统具有极高的灵敏,再忽略掉工作频段、杂波和动态范围等因素,量子雷达的作用距离相比传统雷达,可以大幅提升数倍甚至数十倍。也就是说量子雷达对于微弱目标也能进行有效的识别,还具备了对隐身目标的探测能力。
目前金贤敏团队已经为这款波导芯片,向国家知识产权局申请了发明专利。这也让西方各国“求分享”的愿望落空,毕竟美国就曾在中国成功进行水下量子通信试验后,厚颜无耻的要求中国的分享技术。
现在中国在量子技术领域可以说,跑在前面,不少外国学者坦承,“中国已经成为量子技术领域一匹难以超越的‘黑马’”,不论是“墨子号”还是洲际量子通信,都令西方叹服,因此美国一位议员就表示,“美国需要像对待千年虫危机那样对待量子问题,即使为此花费数十亿美元、甚至是十年时间来准备,我们也要成为这一方面的领导者。”(智忠)
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