新發(fā)現！SiC可用于安全量子通信
時間:2018-03-28 09:25:26 來源：
使用單光子作為量子位的載體可以在量子數據傳輸期間實現可靠的安全性。研究人員發(fā)現，目前可以通過某現有材料建立一個系統，能在常溫條件下可靠地產生單光子。
量子密碼術與傳統的加密算法不同，它依賴于物理定律。在不改變原始信息的情況下，是無法復制未知的量子態(tài)的。這意味著如果不知道發(fā)送者和接收者信息，量子通信線路就不會受到影響。ADSS光纜
量子密碼術與傳統的加密算法不同，它依賴于物理定律。在不改變原始信息的情況下，是無法復制未知的量子態(tài)的。這意味著如果不知道發(fā)送者和接收者信息，量子通信線路就不會受到影響。ADSS光纜
來自莫斯科物理技術學院（MIPT）的一個研究小組展示通過使用基于碳化硅（SiC）光電子半導體材料的單光子發(fā)射二極管，每秒可以發(fā)射多達數十億個光子。研究人員進一步表明，SiC色心的電致發(fā)光可用于將無條件的安全量子通信線路中的數據傳輸速率提高到1Gbps以上。ADSS光纜廠家
據研究人員介紹，這些發(fā)現可能為開發(fā)實用的光子量子器件奠定基礎，這些器件可以在發(fā)展完善的CMOS兼容工藝流程中生產。
單光子的產生對于安全量子傳輸是很重要的；否則，竊聽方可能會攔截其中一個發(fā)射的光子，從而獲得該消息的具體情況。ADSS光纜
通過使用理論方法和數值模擬，研究人員發(fā)現，在室溫下，PIN SiC單光子發(fā)射二極管的光子發(fā)射速率可能超過每秒5 Gcounts，這遠遠高于使用電子驅動的金剛石色心或外延量子點可以實現的速率。ADSS光纜廠家
MIPT團隊專注于SiC的色心 - 碳化硅晶格結構中的一個點缺陷，它可以在沒有缺陷的情況下發(fā)射或吸收透明材料波長的光子。該小組研究了在電激發(fā)的情況下碳化硅顏色中心單光子發(fā)射的物理過程。研究人員表明，在室溫下，碳化硅的色心可以優(yōu)于任何其他電子控制下的量子發(fā)光體。ADSS光纜
研究人員指出，在單光子發(fā)射的亮度方面，可能會發(fā)現與SiC相媲美的新材料。然而，與SiC不同，新材料將需要新的工藝流程才能用于設備的大規(guī)模生產。相比之下，基于SiC的單光子源與CMOS技術兼容，而后者是制造電子集成電路的標準。這使得SiC成為構建量子通信的超寬帶、無條件安全數據通信線路的有前景的材料。
