广西大学科研团队在量子信息科技领域取得重要进展,成功自主研制出芯片化量子保密通信核心器件与集成系统。这一成果标志着我国在实用化量子保密通信技术的微型化、集成化道路上迈出了坚实一步,为未来构建低成本、高安全性的量子通信网络提供了关键技术支持。
量子保密通信基于量子力学原理,能够实现理论上无条件安全的密钥分发,是保障未来信息基础设施安全的核心技术之一。传统的量子保密通信系统通常依赖于体积庞大、结构复杂的光学平台,成本高昂且难以大规模部署,成为制约其走向广泛应用的瓶颈。
针对这一挑战,广西大学团队聚焦于系统的芯片化与集成化。他们攻克了多项关键技术,成功将量子光源、调制、探测等核心功能单元,以微型化、低功耗的方式集成到芯片尺度的光量子器件中。与传统的分立元件系统相比,芯片化器件不仅显著缩小了体积、降低了功耗和成本,还大幅提升了系统的稳定性和可靠性,更易于进行批量制造与系统集成。
此次研发的不仅是核心芯片化器件,更是一套完整的演示验证系统。该系统在实验室环境下,成功实现了稳定、高效的量子密钥分发。测试结果表明,其密钥生成率、误码率等关键性能指标均达到先进水平,充分验证了芯片化方案的可行性与优越性。
该成果的取得,得益于团队在集成光子学、量子光学以及精密电子学等领域的长期积累与交叉创新。它将复杂的量子光学实验装置“浓缩”于方寸芯片之上,是量子技术从实验室走向工程化、实用化的重要转折点。
这种芯片化的量子保密通信器件与系统,有望像今天的经典通信芯片一样,被嵌入到各种通信设备与网络节点中。这将极大地推动量子保密通信技术在数据中心安全互联、政务专网、金融交易等对安全性要求极高的场景中率先落地应用,并为最终实现覆盖广域、服务大众的量子互联网奠定坚实的硬件基础。
广西大学团队的这一突破性进展,是我国科研机构在量子科技前沿领域坚持自主创新、攻克关键核心技术的又一例证,对于提升我国在量子信息领域的科技竞争力和产业主动权具有重要意义。