發(fā)布時間：2023-05-18
近日，國家工信部發(fā)布實施的國內(nèi)首個單光子探測器行業(yè)標準YD/T3907.2-2022《基于BB84協(xié)議的量子密鑰分發(fā)（QKD）用關鍵器件和模塊 第2部分：單光子探測器》正式對外發(fā)刊，適用于采用光纖信道傳輸?shù)幕贐B84協(xié)議的QKD系統(tǒng)用雪崩光電二極管單光子探測器的設計、開發(fā)、生產(chǎn)及測試。
該標準由中國信息通信研究院、浙江九州量子、中國電信等單位重點參與編制。
據(jù)了解，YD/T3907《基于BB84協(xié)議的量子密鑰分發(fā)（QKD）用關鍵器件和模塊》是系列標準，共有三個部分，光源、單光子探測器和量子隨機數(shù)發(fā)生器，現(xiàn)已全部經(jīng)國家工信部批準實施。作為量子保密通信核心設備，量子密鑰的產(chǎn)生和分發(fā)，主要由QKD組成。而單光子探測器更是核心的核心。該項系列標準的發(fā)布與實施對推動我國量子保密產(chǎn)品成熟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。
降低成本 為走向?qū)嵱没伮?/strong>
單光子探測器（SPD）的研制是量子光學和量子信息領域的一個重要研究課題。單光子探測器突破了傳統(tǒng)探測器只針對振幅進行采樣的局限，同時對光波或者光子的偏振、波矢、位相等特性進行探測，具有可保持測量信號完整性、理論量子效率高、工作電壓低、探測靈敏度高等優(yōu)點，同時具有室溫單光子探測的潛力。目前國際學術研究上主要采用超導探測器進行學術研究，面臨體積大、成本高等問題。
圖為九州量子自研的近紅外單光子探測器（儀器型）
圖為九州量子自研的近紅外單光子探測器（模塊型）
九州量子自研的高性能近紅外單光子探測器采用相關采樣專利技術，具有探測效率高、暗計數(shù)低、后脈沖小等特點，其門控頻率可達100MHz，分為儀器型和模塊型兩種產(chǎn)品形態(tài)，其中儀器型還支持內(nèi)觸發(fā)和外觸發(fā)兩種模式，門控延時可調(diào)，死時間可調(diào)，觸發(fā)電平可調(diào)，一鍵掃描延時等功能，特別適合單光子量級的弱光探測及在量子光學、量子保密通信、激光雷達等多領域的應用。
公司自研的單光子探測器不僅確保相關技術指標領先，且極大地降低了成本，為量子技術進一步走向?qū)嵱没伷降缆贰?/span>
參與標準制定 填補行業(yè)空白
近年來，在國家工信部、國密局等國家相關部門指導組織下，量子保密通信技術的標準化體系正在有序建設。九州量子作為相關行業(yè)標準的重要起草單位，參與國際標準及預研、國家通信行業(yè)標準及預研、國內(nèi)密碼行業(yè)標準及預研超過數(shù)十項。
其中，九州量子重點參與編制的國內(nèi)首批量子保密通信行業(yè)標準、國內(nèi)首個量子隨機數(shù)行業(yè)標準以及最新刊發(fā)的國內(nèi)首個單光子探測器行業(yè)標準均已發(fā)布實施，成功填補了我國量子保密通信行業(yè)在通信行業(yè)標準上的空白，有力推動了量子技術在我國信息安全領域的發(fā)展。
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