俄羅斯莫斯科物理技術學院的科研團隊研發出新型量子發射器，每秒可發(fa)(fa)射(she)幾十億個單(dan)個量(liang)子，用于(yu)構建未來(lai)的量(liang)子通訊網絡，可使網絡更(geng)具信息安全性。相關(guan)成(cheng)果發(fa)(fa)布在《npj Quantum Information》科學(xue)期刊上。

　　科研團隊選取碳化硅作(zuo)為量子發(fa)射材(cai)料(liao)，因為該(gai)(gai)材(cai)料(liao)具有最高的發(fa)射溫度。實際上，正是發(fa)現這種(zhong)材(cai)料(liao)具有電熒光性(xing)能，該(gai)(gai)領域內(nei)的技術研(yan)發(fa)起(qi)始于該(gai)(gai)材(cai)料(liao)的應用。上世紀(ji)20年代所研(yan)發(fa)的第一(yi)批發(fa)光二極管就是采(cai)(cai)用的碳化硅，只是從(cong)80年代起(qi)才采(cai)(cai)用其它材(cai)料(liao)逐步淘汰了(le)這種(zhong)材(cai)料(liao)。

　　科研(yan)(yan)團(tuan)隊(dui)對(dui)碳(tan)(tan)化(hua)硅(gui)材(cai)(cai)料進行(xing)了(le)深(shen)入的(de)(de)研(yan)(yan)究，建立了(le)碳(tan)(tan)化(hua)硅(gui)電(dian)熒(ying)光(guang)性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)基礎理(li)(li)論，可(ke)解釋碳(tan)(tan)化(hua)硅(gui)作為(wei)量(liang)(liang)子(zi)(zi)發(fa)射(she)(she)(she)材(cai)(cai)料的(de)(de)輻(fu)射(she)(she)(she)機理(li)(li)，準確預測并(bing)可(ke)重復試(shi)驗結(jie)果。通過(guo)理(li)(li)論和試(shi)驗完善(shan)了(le)以(yi)碳(tan)(tan)化(hua)硅(gui)作為(wei)量(liang)(liang)子(zi)(zi)發(fa)射(she)(she)(she)材(cai)(cai)料的(de)(de)技(ji)術性(xing)(xing)能(neng)，所(suo)研(yan)(yan)發(fa)量(liang)(liang)子(zi)(zi)發(fa)射(she)(she)(she)器具備每秒可(ke)發(fa)射(she)(she)(she)幾十億單個量(liang)(liang)子(zi)(zi)的(de)(de)技(ji)術物理(li)(li)指標，可(ke)保證G比特(te)的(de)(de)傳輸速度。另(ling)外，采用該(gai)材(cai)(cai)料所(suo)研(yan)(yan)發(fa)的(de)(de)元件具備與微(wei)電(dian)子(zi)(zi)領(ling)域(yu)“金屬–氧化(hua)物–半(ban)導體”材(cai)(cai)料整套工(gong)藝兼容的(de)(de)優勢(shi)，在微(wei)電(dian)子(zi)(zi)領(ling)域(yu)具有更廣的(de)(de)應用前(qian)景。

　　采(cai)用量子(zi)加密(mi)技(ji)術可防止信息被(bei)(bei)盜(dao)取，這(zhe)是因為(wei)信息的(de)安全是建立在量子(zi)狀態不被(bei)(bei)破壞的(de)基礎上，信息一旦被(bei)(bei)盜(dao)取，信息的(de)承(cheng)載體(ti)——量子(zi)的(de)狀態就受到了(le)破壞。然而在量子(zi)通訊中存在這(zhe)種情況(kuang)，如果線路同時傳輸若干個相(xiang)同狀態的(de)量子(zi)，盜(dao)取者可從一部分(fen)量子(zi)上盜(dao)取信息而不會被(bei)(bei)發(fa)現，由此，研發(fa)單量子(zi)發(fa)射技(ji)術成(cheng)為(wei)了(le)必要。