详细内容或原文请订阅后点击阅览
物理学家将普通玻璃变成高速量子安全设备
激光写入的玻璃芯片展示了如何以高稳定性和低损耗解码脆弱的量子信号，为实用量子通信系统提供了一条新途径。随着量子计算进步的加速，当今使用的许多加密方法最终可能会变得无效。量子密码学提供了一种根本不同的安全方法 [...]
来源:SciTech日报激光写入的玻璃芯片展示了如何以高稳定性和低损耗解码脆弱的量子信号，为实用量子通信系统提供了一条新途径。
随着量子计算进步的加速，当今使用的许多加密方法最终可能会变得无效。量子密码学依靠自然的物理特性而不是数学复杂性，提供了一种根本不同的安全方法。然而，使量子通信在实验室外变得实用取决于开发小型、可靠的设备，这些设备能够读取通过光传输的极其微妙的量子信号。
来自帕多瓦大学、米兰理工大学以及 CNR 光子学和纳米技术研究所的研究人员现在展示了一种由意想不到的材料制成的有前途的解决方案：硼硅酸盐玻璃。
他们的研究结果发表在《Advanced Photonics》上，描述了一种使用飞秒激光技术直接写入玻璃的高性能量子相干接收器。由此产生的设备结合了低光损耗、长期稳定性以及与现有光纤网络的无缝兼容性，所有这些对于将量子系统扩展到实际应用中都是至关重要的。
为什么是玻璃？
连续变量 (CV) 量子信息处理是量子密钥分发 (QKD) 和量子随机数生成 (QRNG) 等技术的基础，依赖于精确测量光的相位和振幅。为此，需要相干接收器。该组件将非常弱的量子信号与较强的参考光束混合，并从两者干涉的方式中提取信息。
激光写入量子接收器内部
该团队通过将光路直接写入硼硅酸盐玻璃体积中，制造了完全可调谐的外差接收器（CV-QKD 和 CV-QRNG 的重要组件）。该芯片包括：