单光子源是光学量子信息技能的中心资源。近期，中科院院士、中国科学技能大学教授潘建伟与陆向阳、霍永久等人领衔，和多位国内及德国、丹麦学者协作，在世界上初次提出一种新式理论计划，在窄带和宽带两种微腔上成功完成了确定性偏振、高纯度、高全同性和高效率的单光子源，为光学量子计算机跨越经典计算机奠定了重要的科学根底。世界威望学术期刊《天然·光子学》日前宣布了该效果，点评其“处理了一个长期存在的应战”。
光学量子信息技能所需求的完美单光子源，要一起满意确定性偏振、高纯度、高全同性和高效率这4个简直彼此对立的苛刻条件。从2000年以来，美国加州大学等相继在单光子源研讨方向获得开展，但其质量还不能满意实用化需求。
2013年以来，我国潘建伟、陆向阳等人在世界上创始了量子点脉冲共振激起技能，开端引领高功能单光子源的开展。但要完成完美的单光子源，还有两个严重技能难题需求跨越：一是量子点会随机发射两种偏振的光子，二是共振激起需求消除布景激光。
近期，中科大潘建伟团队在世界上初次提出了椭圆微腔耦合完成确定性偏振单光子的理论计划。他们与中山大学余思远研讨组、国家纳米科学中心戴庆研讨组、德国维尔茨堡大学霍夫林研讨组以及丹麦科技大学格里格森研讨组协作，在试验上开展出笔直偏振无损消光技能，处理了上述两大难题。在此根底上，他们分别在窄带微柱和宽带靶眼微腔中，试验制备出一起满意确定性偏振、高纯度、高全同性和高效率的单光子源，再次改写了单光子源归纳功能的世界纪录，为完成跨越传统经典计算机的“量子霸权”科学方针迈出重要一步。
据介绍，这项效果标志着我国在可扩展光学量子信息技能研讨方面持续坚持世界领跑。《天然·光子学》审稿人点评称，这项效果“处理了一个长期存在的应战”“是巨大的一步”。
编 辑：值勤记者
