हाल ही में, शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ माइक्रोसिस्टम्स एंड इंफॉर्मेशन टेक्नोलॉजी (SIIT), चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज (CAS) के हाओ ली और लिक्सिंग यू की टीम ने सैंडविच-स्ट्रक्चर्ड सुपरकंडक्टिंग नैनोवायर और समानांतर में काम करने वाले कई तारों का उपयोग करके 5GHz की अधिकतम काउंट दर और 61 के फोटॉन-काउंट रिज़ॉल्यूशन के साथ एक अल्ट्रा-हाई-स्पीड, फोटॉन-काउंट रिज़ॉल्वेबल ऑप्टिकल क्वांटम डिटेक्टर विकसित किया। संबंधित शोध परिणामों को फोटोनिक्स रिसर्च में 5 गीगाहर्ट्ज की गति और 61 के फोटॉन नंबर रिज़ॉल्यूशन के साथ सुपरकंडक्टिंग सिंगल फोटॉन डिटेक्टर शीर्षक के तहत ऑनलाइन प्रकाशित किया गया था, और संपादक की पसंद के रूप में चुना गया था।
हाल के वर्षों में, सुपरकंडक्टिंग नैनोवायर सिंगल-फोटॉन डिटेक्टरों का उपयोग उनकी उच्च दक्षता, कम डार्क काउंट दर और उत्कृष्ट समय संकल्प के कारण क्वांटम संचार, ऑप्टिकल क्वांटम कंप्यूटेशन और क्वांटम यांत्रिक सिद्धांतों के सत्यापन में व्यापक रूप से किया गया है।
टीम ने उच्च दक्षता, अल्ट्रा-हाई स्पीड और उच्च फोटॉन काउंट रिज़ॉल्यूशन वाले सुपरकंडक्टिंग डिटेक्टरों की एक एकीकृत प्रणाली विकसित की है। डिटेक्टर सिस्टम की हल्कापन और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए, परियोजना ने एक जीएम मिनी-कूलर-आधारित कूलिंग एकीकृत प्रणाली बनाई है। यह प्रणाली 64 विद्युत चैनलों का समर्थन करती है और 2.3 K के न्यूनतम तापमान पर काम करती है। डिटेक्टर चिप एक वितरित ब्रैग रिफ्लेक्टर पर 64 सुपरकंडक्टिंग नैनोवायर को एकीकृत करती है, जो फोटॉन अवशोषण दर और पता लगाने की गति दोनों को बेहतर बनाती है। लक्षण वर्णन के बाद, नैनोवायर तैयारी की उपज 61/64 है, सिस्टम की पता लगाने की दक्षता 1550 एनएम पर 90% तक पहुंच जाती है, अधिकतम गणना दर 5.2 गीगाहर्ट्ज है, और पता लगाने की दक्षता 3 डीबी कम होने पर गणना दर 1.7 गीगाहर्ट्ज है, और फोटॉन संख्या संकल्प 61 है। इस डिटेक्टर सिस्टम के प्रदर्शन से गहरे अंतरिक्ष लेजर संचार, उच्च दर क्वांटम संचार और बुनियादी क्वांटम ऑप्टिकल प्रयोगों आदि के अनुप्रयोगों का समर्थन करने की उम्मीद है। अनुसंधान कार्य को विज्ञान और प्रौद्योगिकी नवाचार 2030 (एसटीआई 2030) द्वारा समर्थित किया गया है, और इसे चीन के राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन द्वारा सम्मानित किया गया है।
अनुसंधान कार्य को विज्ञान और प्रौद्योगिकी नवाचार प्रमुख परियोजना, चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन, चीनी विज्ञान अकादमी के युवा नवाचार संवर्धन संघ और शंघाई यांगफान कार्यक्रम द्वारा समर्थित किया गया है।
उपकरण संरचना (ए), अतिचालक नैनोवायर (बी), उपकरण पैकेजिंग (सी) और शीतलन प्रणाली (डी)
