德国弗劳恩霍夫通讯技术研究所开发下一代量子通信技术

[据idw-online网站2018年8月16日报道] 量子通信以加密的方式保护数据传输，使未检测到窃听不再发生。作为欧洲量子旗舰计划的一部分，德国弗劳恩霍夫通讯技术研究所正在开发一种新的、低成本光学集成解决方案。在UNIQORN项目中，弗劳恩霍夫通讯技术研究所为16个国际合作伙伴在大众市场中使用量子技术铺平了道路。

由德国弗劳恩霍夫通讯技术研究所开发的混合光子集成平台PolyBoard，可在单个芯片上灵活高效地组合多种光学功能。作为欧盟“量子旗舰”计划的一部分，PolyBoard将在未来几年进一步发展，以满足新型量子技术的特定要求。UNIQORN项目（每个人都负担的起的量子通信：从制造到应用变革量子生态系统）目标是使用光子集成技术实现量子技术小型化，并将其作为系统级芯片解决方案提供给用户。

该项目将开发未来量子通信系统的关键元器件。这些关键元器件用于生成真正的随机数并确保密钥分发，并包括专用的量子光源和检测器。项目研究重点是系统级芯片集成解决方案。系统级芯片集成解决方案是高度小型化光学系统的基础，高度小型化光学系统可以充分利用诸如纠缠等量子力学特性，还可以压缩光。

集成的核心是PolyBoard平台的微光学平台技术，微光学平台技术可以在PolyBoard芯片上将产生纠缠光子的大型毫米尺寸光学元件（如晶体）与亚毫米尺寸光学元件和功能相合。它基于光子集成芯片内部自由空间光学区域的生成，并借助于特别适合的镜头。结果，用于量子技术的已知材料系统可以直接与光子集成电路组合，而不必牺牲微光学元件的性能。到目前为止，该技术促进了用于电信和数据通信应用的微型光学元件，以及用于分析和传感器技术的微光学芯片的开发。

在由奥地利技术学院（AIT）协调的UNIQORN联盟中，来自欧洲各地的17个合作伙伴正致力于多学科研究议程。奥地利技术学院、德国弗劳恩霍夫通讯技术研究所、欧洲微电子研究中心等研究机构在将学术基础研究转移到工业应用方面拥有多年经验。上述研究机构将与具有理论和实验知识的量子研究人员合作，例如维也纳大学，德国帕德博恩大学、奥地利因斯布鲁克大学、丹麦技术大学。

此外，该项目还利用了荷兰埃因霍芬理工大学、意大利微光子器件公司，意大利米兰理工大学、智能光子公司、雅典计算机和通信系统研究所、德国VPI光子公司、意大利科顿电子公司等机构的光子学、电子学、集成和封装的专业知识。系统提供商迈络思（Mellanox）和希腊运营商Cosmote介绍工业终端用户的观点。现场评估将在布里斯托大学运营的智能城市测试环境中进行。

弗劳恩霍夫通讯技术研究所执行董事Martin Schell教授说：“奥地利技术研究所是量子通信领域的全球领导者。我们很自豪被联盟选为集成光学合作伙伴，PolyBoard平台技术为欧盟高度选择性选择程序的成功评估做出了贡献。”（工业和信息化部电子第一研究所   许文琪）