O detector de fótons simples de nanofios supercondutores é um novo tipo de tecnologia de detecção de fóton único que apareceu no início deste século. Sua eficiência de detecção, contagem escura, jitter de tempo e outros indicadores de desempenho são, obviamente, superiores ao detector semicondutor tradicional de um único fóton, Tem sido amplamente utilizado na comunicação quântica, na computação quântica e em outros campos, e promoveu fortemente o desenvolvimento da tecnologia de informação quântica.
Com o comprimento de onda operacional de 1550 nm para comunicação de fibra óptica, o SNSPD fabricado pelo US National Institute of Standards and Technology Marsili et al. Usando WSi, um material supercondutor criogênico, atinge uma eficiência de sondagem máxima de 93%. No entanto, o WSi-SNSPD normalmente opera a temperaturas operacionais abaixo de 1 K Devem ser utilizados frigoríficos criogênicos profundos caros e complicados (como refrigeradores de diluição), o que limita grandemente a aplicação de tais detectores de fótons individuais de alto desempenho.
Muitos pesquisadores nacionais e estrangeiros nos esforços para adotar uma temperatura de transição supercondutora maior de materiais NBN desenvolvidos SNSPD, com vista a temperatura de operação para atingir alta eficiência de detecção 2K acima, o uso de compacto user-friendly geladeira ciclo fechado pode funcionar, reduzindo assim o custo depois de 10 anos de esforço, a eficiência de detecção de NbN-SNSPD até apenas cerca de 80%, e a eficiência de detecção WSI-SNSPD existem lacunas óbvias. para conseguir mais do que 90% de eficiência de detecção, enquanto que a necessidade de um número de diferentes parâmetros, tais como a luz A eficiência de acoplamento, eficiência de absorção de luz, eficiência de detecção e outros otimizados intrinsecamente, até agora não foram relatados com sucesso.
Youlixing, pesquisador do Instituto de Microsistemas e Tecnologia da Informação de Xangai, Academia Chinesa de Ciências (centro de inovação de excelência em eletrônica supercondutora da Academia Chinesa de Ciências), realizou pesquisa supercondutora de detecção de fótons únicos por quase 10 anos e realizou muitas realizações internacionais na pesquisa e aplicação de detectores , Tem sido amplamente preocupado em casa e no exterior com a equipe Pan Jianwei da Universidade de Ciência e Tecnologia da China, criou repetidamente um recorde mundial de experiências no campo da informação quântica e mantém o recorde mundial de comunicação de fibra ótica de 404 km.
Os últimos resultados da equipe revelam que a eficiência de detecção (comprimento de onda operacional de 1550 nm) do sistema NbN-SNSPD pode exceder 90% a uma temperatura de trabalho de 2,1 K, com base em um refrigerador pequeno e fechado, à medida que a temperatura diminui para 1,8 K, a eficiência de detecção pode ser melhorada Para 92%. Este artigo é abordado no artigo de capa. Shigehito Miki, um estudioso bem conhecido no SNSPD, um instituto de pesquisa de inteligência e comunicação japonesa, deu uma palestra sobre a Quest para o desempenho final em nanômetro de foguete único supercondutor O primeiro autor da dissertação é o pesquisador adjunto Zhang Weijun e o escritor de comunicação é You Lising.
Após a publicação da dissertação, recebeu atenção generalizada, muitas mídias estrangeiras relataram ou reproduziram os resultados. Este trabalho ganhou o projeto nacional de P & D chave 'tecnologia de detecção de um único fotômetro de alto desempenho', a Academia Chinesa de Ciências, Classe B, piloto estratégico de ciência e tecnologia de dispositivos eletrônicos supercondutores Pesquisa básica ", a Fundação Nacional de Ciência Natural e a Comissão Municipal de Ciência e Tecnologia de Xangai e outros recursos.
