室温下工作的新型高纯度单光子源

近日，科学家开发出一种可在室温下工作的新型高纯度单光子源，此前，大多数单光子源都需要在零下几百摄氏度低温下工作，这限制了其实用性。此次，来自澳大利亚悉尼科技大学、新南威尔士大学和麦考瑞大学的研究团队开发出一种按需生成高纯度光子的方法，可以使高纯度的单光子源在室温下工作。该团队所研发的单光子源在室温下每秒可以产生超过一千万个光子，这一新型单光子源结合了六方氮化硼(h-BN)二维材料和半球形固体浸没透镜(SIL)光学元件，使光源效率提高了6倍。

该技术有望能够推动量子技术，尤其是保密通信技术跨出重要一步。例如基于量子密钥分发(QKD)的保密通信。量子密钥分发(QKD)利用光的量子特性生成安全的随机密钥，以此对数据进行加密和解密，为数据通信提供了无法破解的加密。QKD系统需要强大而明亮的光源，并以单光子的形式发光。这有助于推进QKD系统的应用，并可集成到各类量子光子应用中。