sciencedaily.com網(wǎng)站當(dāng)?shù)貢r間8月30日報道,澳大利亞悉尼科技大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的團隊吹響了挑戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)黑客的號角,他們在開發(fā)低成本、可訪問的量子通信技術(shù)(一種能有效對抗黑客的技術(shù),可使網(wǎng)絡(luò)活動更安全)方面取得了重大突破。說來新奇,這次突破主要歸功于一條不起眼的膠帶。
目前,量子通信仍處于早期發(fā)展階段。受制造設(shè)備的成本限制,量子通信技術(shù)只能在有限的領(lǐng)域內(nèi)實現(xiàn)。全功能量子通信技術(shù)的發(fā)展還一直受到缺乏可編碼和傳輸信息的可靠量子光源的阻礙。
這次,研究人員開發(fā)出了一種將量子源和波導(dǎo)集成到芯片上的新技術(shù),這種技術(shù)既便宜又具有可擴展性,為未來的日常應(yīng)用鋪平了道路。他們在《ACS光子學(xué)》雜志中著重介紹了一個基于六方氮化硼(或稱白色石墨烯)的新平臺,它能生成可靠的量子發(fā)射器。此前,量子發(fā)射器必須在昂貴的潔凈室中,經(jīng)由復(fù)雜的工藝制造。而制造新型量子發(fā)射器時,只需將價值20美元的六方氮化硼壓制在一條膠帶上即可。
研究人員指出,將2D材料六方氮化硼壓制在粘性表面,本質(zhì)上是為了剝離頂層,制造曲層。多層曲層可組裝成類樂高結(jié)構(gòu),以一種自下而上的方式替代3D系統(tǒng)。研究人員Igor Aharonovich說:“六方氮化硼等二維材料是集成量子光子學(xué)的新興材料,并將影響科學(xué)家設(shè)計未來安全通信光學(xué)元件的方式?!?/p>
除了光子源方面的進展,該團隊還開發(fā)了一種高效的片上波導(dǎo)。論文作者Chi Li說:“低信號水平一直是阻礙量子通信發(fā)展的主要障礙。我們希望這種光學(xué)處理組件能讓量子通信成為一種日常技術(shù),進而以全新的方式改善人類生活?!?/p>