國內首款量子編解碼和調制解調芯片研制成功，來自國光量子

　　據(jù)北京亦莊官方公眾號消息，近日，北京亦莊企業(yè)國光量子成功研制出國內首款量子編解碼和調制解調芯片，標志著我國再次突破量子關鍵技術，量子產業(yè)發(fā)展再迎新機遇。

　　據(jù)介紹，量子編解碼和調制解調技術作為量子領域的關鍵技術，在量子通信、量子計算等方面具有重要作用。傳統(tǒng)的量子編解碼和調制解調設備是一個用調相器、調幅器、環(huán)形器、起偏器、法拉第鏡、參量轉換晶體等多種分立器械進行搭建組成的較大體積的模塊裝置。由于搭建的精度要達到微米級別，又要依賴于純手工工藝，該裝置對搭建人員的要求極高，通常需要專職的教授或博士生花費一兩周的時間手工搭建。手工搭建裝置不僅效率低，一致性也不好，極大影響量子產業(yè)很多應用的落地發(fā)展。

　　國光量子成功研制的國內首款量子編解碼和調制解調芯片，體積僅有 3cm×4cm×0.2cm，號稱“芯片一致性好，性能穩(wěn)定，在應用時方便使用、易操作上手”。

　　量子編解碼和調制解調芯片性能如何，主要有調制精度、衰耗、調制帶寬、偏振隔離度、糾纏制備效率等幾個需要重點關注的關鍵指標。國光量子自主研發(fā)的量子編解碼和調制解調芯片，集成了鈮酸鋰、硅光、銦鎵砷和金屬氯化物工藝，可以實現(xiàn)高精度的相位編碼和偏振編碼。整個芯片的光衰減在 3dB 之內，偏振隔離度超過 20dB。同時，整個芯片還考慮了無消相干子空間，無論編碼之后的偏振量子態(tài)怎么改變，在接收端都能把它糾正回來，而且是自發(fā)的糾正回來進行解調，整個裝置可以做到偏振無關或者任意偏振消納。

　　國光量子董事長趙義博表示，這款量子編解碼和調制解調芯片將對量子密鑰分發(fā)、量子計算、量子增強激光雷達等多個細分領域產生重要影響。

　　以量子密鑰分發(fā)設備為例，由于用到的量子編解碼和調制解調裝置體積為 30cm×40cm×4cm，這導致傳統(tǒng)的量子密鑰分發(fā)設備大概有一個電腦服務器大，需架在機架上使用。但如果使用量子編解碼和調制解調芯片，量子密鑰分發(fā)設備可做到一部手機的大小，這將大幅縮小量子通信設備的體積，同時大幅度降低產品成本。

　　在量子計算方面，通過對量子態(tài)的精確調制和解調，量子計算能夠實現(xiàn)更高效、更安全的信息處理和傳輸。量子增強激光雷達的應用原理是將信息編輯在量子態(tài)上，通過量子編碼解碼實現(xiàn)信號的識別和敵我識別，量子編解碼和調制解調芯片的應用將極大提高激光雷達的識別精度，接近物理測量的極限精度 —— 真空噪聲級別精度。

　　注：北京中科國光量子科技有限公司成立于 2021 年 12 月，位于北京經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)信創(chuàng)園，由多位中科大博士創(chuàng)辦，擁有量子通信、量子增強雷達、粒子阱、光量子計算等量子相關行業(yè)領域多個核心技術。國光量子主要從事光量子芯片的研發(fā)及應用，并基于光量子芯片打造各種量子安全、量子增強雷達、國產高端儀器等系列產品。（IT之家　汪淼）

　　轉自：C114通信網(wǎng)

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