报告题目：光电量子器件研究进展

时间：2025年1月10日10:00-11:30

报告人：宋海智 研究员，西南技术物理研究所

邀请人：陈林 教授，华中科技大学

地点：华中科技大学新光电信息大楼C117

报告人简介：

宋海智，2014年4月至今在(成都)西南技术物理研究所担任研究员、中国兵器首席科学家、量子研究中心主任，在电子科技大学担任兼职教授、博士生导师，国家特聘专家、四川省峨眉计划特聘专家、成都市蓉漂计划特聘专家。1995年于北京大学获博士学位； 1995-1998在南京大学和比利时鲁汶大学作博士后；1998-2014年在日本筑波大学、富士通研究所、东京大学从事科研工作。近年来主要研究成果有：开发了1.3µm半导体量子点激光器产品，实现量产；研制了用于纯绿激光的1.06µm量子阱激光器；发明了量子点量子计算阵列的制备方法，用量子点单光子源实现120km光纤量子通信；国内自主研制了化合物半导体近红外雪崩探测器材料和系列化器件；研制了高灵敏中长波红外探测器、光纤集成光子纠缠光源、芯片集成量子光源、量子存储器、纳米光机电器件、新材料中红外单光子探测器等；设计制备了用于水解制氢的新型纳米半导体材料和用于光电探测等的新型二维材料。参与组织和领导了电子科技大学量子信息研究中心和西南技术物理研究所量子研究中心。发表学术论文240余篇，授权公开欧美日中专利50余项。

报告摘要：

光电子技术的发展使其在量子信息技术领域也发挥了重要的作用。近年来，作者及其团队聚焦光电子技术及其应用，开展了基于光电子集成技术的量子光源、单光子探测器、量子存储器等方面的探索，取得了若干研究成果。本报告将介绍相关量子器件的研究背景、原理机制，以及如下研究进展：研制了近红外雪崩单光子焦平面系列探测器，指标达到国际先进水平，提出了新型超导单光子探测机制和方案；发展了频分复用技术，提高了宣布式单光子源的性能-单光子纯度0.0006，单光子产率3.1kHz；用PPLN材料研究了级联二阶非线性效应，实现了高质量的集成量子纠缠源，其光子干涉可见度96.8%，量子层析保真度89.0%；研究了掺铒光纤集成量子存储器特性，得到了最窄的均匀线宽3 kHz，和较好的光学相干时间53 μs，实现了5模复用光频梳量子存储，达到宣布式单光子同时存储量1650；运用纳米光机电集成技术，探讨了声子激射、磁相变检测和高灵敏量热功能。以上工作或为量子互联网、量子探测系统的实现奠定基础。