科学家们刚刚向量子互联网迈出重大一步

量子技术可实现牢不可破的加密和全新类型的计算机，这些计算机未来预计将通过光量子网络互连。然而，这需要目前尚不存在的量子光源。新项目旨在改变这一现状。

"这是一项极其艰巨的任务，但我们组建了一支真正强大的团队。最艰巨的目标之一是将量子光源与量子存储器集成。这在几年前似乎还不现实，但现在我们看到了前进的道路，"项目协调人、丹麦技术大学（DTU）教授 Søren Stobbe 如是说。

该技术愿景基于将来自DTU的纳米光子芯片与材料、纳米机电系统、纳米光刻和量子系统领域的独特技术相结合。当今存在多种不同类型的量子光源，但它们要么无法与量子存储器协同工作，要么与光纤不兼容。

实际上只有一个可行选项：铒元素。然而，铒与光的相互作用太弱。这种相互作用需要显著增强，而这现在得益于DTU开发的新型纳米光子技术成为可能。但该项目不仅需要先进的纳米光子学，还需要量子技术、具有极低功耗的集成光子学以及新的纳米制造方法——所有这些都蕴含巨大潜力。

HZDR将协助开发基于硅的新型量子光源，这种材料正是日常电子产品中所使用的。这些光源将在光纤通信使用的相同波长下工作，使其成为未来量子技术（如安全通信和强大计算）的理想选择。"我们计划利用先进的离子束技术，将铒原子植入微小的硅结构中，并研究使用超高纯度硅如何提升其性能。这项研究将为构建可集成于现有技术的量子设备奠定基础，"来自HZDR离子束物理与材料研究所的项目首席研究员Yonder Berencén博士解释道。

EQUAL团队还可获得合作机构提供的进一步技术支持：来自柏林洪堡大学的量子网络技术、来自Beamfox Technologies ApS的纳米技术，以及来自Lizard Photonics ApS的集成光子学技术。