【原】光量子|英国谢菲尔德大学发现了一种能生成超高速单光子光脉冲的新方法，可用于确保量子数据的安全传输

来自英国谢菲尔德大学的研究人员已经找到了一种生成超高速单光子光脉冲的方法，这一发现可用于确保量子数据传输。

单光子脉冲能够提供很好的数据安全性，因为它可以立即检测到拦截数据的任何行为。但是挑战在于要产生足够快的脉冲以实现大量的数据传输。

原理

来自英国谢菲尔德大学的研究人员在波导耦合量子点光子晶体腔系统中，在超大晶体（即半导体芯片）内的腔内放置纳米晶体（即量子点），当研究人员在量子点上照射激光时，发现量子点能吸收能量，并且以光子的形式发射。激光在固定量子点的腔内反弹，加速光子的产生。

为了把携带数据信息的光子从激光中分离出来，研究人员将光子从腔体中引出并进入半导体芯片。

谢菲尔德团队的技术基于一种称为赛尔效应的现象。

优势

研究人员证明使用该方法的光子发射速率比不使用该技术快50倍。研究人员表示，尽管他们的方法尚未实现最快的光子光脉冲，但它具有优势，因为所产生的光子都是相干的—这是许多量子计算应用所要求的基本品质。

Mark Fox教授表示，使用光子传输数据利用了物理学的基本定律，能够保证数据安全性。

Mark Fox教授补充说：“在不改变其属性的情况下，无法以任何方式测量或'读取'粒子，干扰它会破坏数据并发出警报。我们的方法也解决了困扰科学家大约20年的问题—如何利用珀塞尔效应以有效的方式加速光子生成。”

应用

Mark Fox教授补充说：“这项技术可用于保障光纤电信系统的安全，最初在安全性至关重要的环境中最为有用，例如政府和国家安全总部。”