德国开发出基于锑化镓激光器,实现创纪录的量子变频器输出功率

全球光纤网络的发展不仅增强了传统互联网连接的带宽,也为构建全球量子互联网奠定了基础。量子互联网将极大地提升诸如量子计算量子密钥分发加密通信及原子钟同步等技术的能力。然而,现有1550纳米的标准光纤通信波长与许多量子比特(量子位)所处的可见光或近红外波段不匹配,成为实现量子信息长距离传输的一大挑战。

德国开发出基于锑化镓激光器,实现创纪录的量子变频器输出功率

为此,科研人员正努力借助量子频率转换技术解决这个问题,该技术可以在改变光子频率的同时,保持其量子特性不变,从而使量子态能以低损耗的方式在1550纳米的电信波段内长距离传输。

在德国联邦教育和研究部(BMBF)资助的“HiFi”项目中,研究人员致力于研发高效率、低噪声的量子频率转换器(QFC),以满足未来量子互联网的需求。弗劳恩霍夫应用固体物理研究所IAF成功开发出了基于锑化镓(GaSb)的垂直外腔表面发射激光器(VECSEL),为该项目提供了重要的技术支持。这种激光器具备窄带宽、高功率输出(可达2.4W)和极高的波长稳定性(绝对值波长稳定性低于2fm,对应频率稳定性低于100kHz)。

目前,研究人员将VECSEL激光器锁定至频率梳,并进一步耦合到10MHz参考源,实现了超高的频率稳定性和精确的波长设定。实验中,弗劳恩霍夫IAF将激光模块调至目标波长,并在萨尔大学的光纤链路上进行了演示实验。

德国开发出基于锑化镓激光器,实现创纪录的量子变频器输出功率

在量子频率转换过程中,信号光子通过非线性光学晶体中的差频过程减去泵浦光子的能量,为了保证低噪声转换,泵浦光子能量需低于目标波长(通常为1550纳米)。弗劳恩霍夫IAF开发的VECSEL配合MENLO的频率梳,凭借其卓越的窄带宽和波长稳定性,有效地抑制了泵浦波长的波动,避免了量子位目标波长的漂移,这对于后续的量子力学处理至关重要。

预计在2024年4月7日至11日举办的SPIE欧洲光子学展览会上,弗劳恩霍夫IAF的研究人员将在斯特拉斯堡展示他们在光电领域的最新成果。

这项研究于4月4日发布在弗劳恩霍夫应用固体物理研究所官方网站上。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。

(0)
上一篇 2024年4月20日 上午11:41
下一篇 2024年4月20日 上午11:53

相关推荐

  • 会议管理系统 项目内容

    会议管理系统项目简介 随着现代组织的不断发展,会议管理已经成为了组织中不可或缺的一部分。传统的手动管理会议的方式已经无法满足现代组织的需要,因此,开发一个会议管理系统成为了现代组织…

    科研百科 2024年12月12日
    0
  • 卢海强 信息系统项目管理师

    卢海强,信息系统项目管理师,是中国一家知名的信息系统项目管理公司的创始人和首席咨询师。该公司成立于2005年,致力于为客户提供全面的信息系统项目管理服务。 卢海强是一位经验丰富的项…

    科研百科 2024年7月25日
    46
  • 第一届“全国水稻突变体、功能基因组与生物技术育种研讨会”在海南三亚召开

      2005年3月30日-4月1日,由中国遗传学会、中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室和中国科学院遗传发育生物学研究所植物基因组学国家重点实验室联合举办的第一届“全国水稻突变体…

    科研百科 2022年5月20日
    266
  • Java 创建并应用PPT幻灯片母版(java制作ppt)

    前言 在PowerPoint文档中,幻灯片母版可供用户设置幻灯片的样式,比如标题文字、背景、属性等。预先设定好的幻灯片母版可用于所有幻灯片,此外,也可创建多个幻灯片母版分别应用到幻…

    科研百科 2024年5月21日
    126
  • 注意啦!《四川省重点工业和技术改造项目管理办法(暂行)》正式印发

    为充分发挥省重点工业和技术改造项目支撑性、引领性作用,强化省重点工业和技术改造项目全周期闭环管理,推动全省工业经济高质量发展,现将《四川省重点工业和技术改造项目管理办法(暂行)》印…

    科研百科 2022年5月31日
    280
  • 科研项目可以超额报销吗

    科研项目可以超额报销吗? 在当今社会,科学技术的快速发展推动了各个领域的进步,同时也为人们带来了许多新的便利。其中,科研项目是一个非常重要的领域,它促进了科学技术的进步,推动了社会…

    科研百科 2025年2月4日
    2
  • 中圣项目管理系统

    中圣项目管理系统是一款功能强大的项目管理软件,能够帮助企业高效地管理项目进度、预算和质量,提高项目管理效率和质量。本文将介绍中圣项目管理系统的一些特点和优势,以及如何通过使用该系统…

    科研百科 2025年6月5日
    1
  • 生物所育成新型高抗低残留抗草甘膦棉花

        近日,中国农业科学院生物技术研究所郭三堆、张锐研究员领衔的科研团队成功培育出高抗低残留抗草甘膦除草剂棉花新品系,为我国棉田杂草防治的机械化水平提升和降低…

    科研百科 2022年5月14日
    299
  • 对外工程项目管理系统

    对外工程项目管理系统:提升项目管理效率 随着企业竞争的加剧,项目管理的重要性也越来越凸显。对外工程项目管理系统是一种可以帮助企业提高项目管理效率的工具,它可以帮助项目经理更好地管理…

    科研百科 2025年6月20日
    0
  • 福州:“五个一”创建精细化管理街区 打造城市品质提升样板工程

    “福州是有福之州,生态条件得天独厚,希望继续把这座海滨城市、山水城市建设得更加美好,更好造福人民群众。”福州牢记嘱托,打造“山水城市”,不仅要建设好,更要管理好,以建管并重让这座城…

    科研百科 2023年1月22日
    258