据中国激光杂志社网，于2024年04月13日报道，实现速率超过20 Mbps的高速量子通信。
科研进展
实现速率超过20Mbps的高速量子通信
量子态光场是开展量子信息技术研究的重要量子资源。连续变量量子态光场具有确定性产生、高效率探测和与经典通信系统高度兼容的特点，适合于开展高速量子信息任务。随着相关研究的深入开展，制备更高带宽的量子态光场成为开展实用化量子通信技术的前提，而作为非经典光场制备系统的光学参量放大器，其带宽是量子态光场带宽的重要限制因素。
山西大学贾晓军教授、彭堃墀院士团队利用两束压缩光耦合得到的宽带纠缠态光场，结合经典的光载射频通信技术和数字调制技术，大大提高了量子密集编码的通信速率——实现了速率超过20 Mbps的高速量子通信。该方案一定程度上缩短了量子通信技术与实际应用间的差距，为在现实世界中实现量子增强的通信系统和未来量子城域通信网络的建设提供了参考。相关成果发表于Physical Review Letters。
论文链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.132.140802
实现单光子艾里子弹
光子拥有高速且对环境扰动不敏感，能携带非常丰富的量子信息，然而，绝对理想的量子光源也受限于其时间空间模式。单个光子仍受到色散、空间扩散、衍射等经典光束远距离传输问题限制。经典光场调控领域对此问题的解决方案，是利用非扩散的特殊光场，如艾里光束。尽管前沿激光技术已经实现了光束在空间以及时间自由度的艾里子弹，但非经典光场的艾里调控仍有限。
南方科技大学陈洁菲副教授团队利用前沿的光量子操控技术，实现了单个光子在空间和时间维度上的完全操控，形成了单光子艾里子弹。此外，研究团队结合关联光子对的非经典关联性，艾里光子子弹的无衍射特性能在大量经典光噪声中存活。量子态可被有效地保护在艾里光束这种特殊光场模式中。这种特殊量子光场能应用到量子通信、量子信息、单光子显微技术及非破坏性生物成像等领域。相关成果发表于Physical Review Letters。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s42256-024-00794-x
在二维量子磁体中发现“拓扑克尔效应”
斯格明子的概念起源于粒子物理，后被广泛应用于描述凝聚态磁性材料中一类独特的拓扑元激发，其自旋在实空间以旋涡状或环状排列，并整体具有非平庸拓扑特性，可成为新一代磁存储及逻辑器件的信息载体。对于斯格明子的表征，电学测量中的拓扑霍尔效应常作为其存在的判据之一，但电学测量通常仅适用于金属体系。随着拓扑磁性材料的有效拓展，领域迫切需要发展适用于更多体系的表征手段，尤其是针对非金属体系斯格明子的表征。
中国科学技术大学张振宇教授、向斌教授团队与中国科学院等单位合作，提出“拓扑克尔效应”的概念，同时提出了利用光学手段开展拓扑磁结构无损/非侵入式探测的新方案。该方案基于交变光电场，不仅可以对非金属体系中的斯格明子和其它拓扑元激发开展空间分辨、无损、非接触式探测，而且在原理上还可以涵盖金属体系，为揭示拓扑磁结构的微观机理提供有力的物理基础与表征方案。相关成果发表于Nature Physics。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41567-024-02465-5
实现基于PbTe薄膜的平面约瑟夫森结
半导体-超导复合器件因其结合半导体中对载流子的极强调控能力和超导体中的相位相干性而可以实现新型的量子器件和物理，比如马约拉纳零能模。之前对马约拉纳零能模的研究多集中于一维的半导体纳米线。近些年，基于半导体二维电子气（InAs和HgTe）的平面约瑟夫森结器件吸引了很多关注。这种二维器件的优点在于对结区相位的调控，可降低马约拉纳零能模的临界磁场。
清华大学张浩副教授、何珂教授团队实现了基于PbTe-Pb的二维平面约瑟夫森结器件，为半导体-超导复合器件提供了一个新的（可能更优的）材料选择。相关成果发表于Nano Letters。
论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.4c00900
行业资讯
欧盟与美国发表联合声明，将在量子等领域加强合作
欧盟与美国在其共同举办的第六次贸易和技术委员会部长级会议上，宣布将在AI、量子等领域加强合作。二者共同成立量子工作组，以解决双方在量子技术方面开展科技合作的公开问题，增强跨大西洋在关键和核心技术方面的领导力。其主要目标是弥合欧盟和美国在研发方面的差距，协调量子技术进步方面的努力。此外，欧盟和美国申明将加强后量子密码学领域的技术能力，确保数字通信网络免受未来可能出现的与密码分析相关的量子计算机的威胁。
来源：https://www.ndrc.gov.cn/xwdt/xwfb/202403/t20240326_1365262.html
美国议员正式提出拟议《**量子加速法案》
美国共和党议员正式提出了拟议的《**量子加速法案》，以加速美国**部门对量子信息科学的使用。该法案要求**部建设立一个量子顾问角色，并建立一个卓越中心，以探索和识别量子信息科学技术在推进**部的优先事项和任务方面的潜力。
来源：https://stefanik.house.gov/2024/4/defense-one-new-bill-would-greatly-expand-defense-department-quantum-efforts
https://stefanik.house.gov/2024/4/icymi-stefanik-highlights-fy24-appropriations-investments-and-announces-introduction-of-the-defense-quantum-acceleration-act-in-rome-ny#:~:text=The%20Defense%20Quantum%20Acceleration%20Act%20will%20accelerate%20quantum%20technology,the%20U.S.%20Department%20of%20Defense.
投入5亿美元，美国伊利诺伊州将推动开发量子安全技术解决方案
美国伊利诺伊州的布洛克量子科技中心将启动一项长期计划，旨在通过加速行业应用来推动量子安全技术解决方案的开发，以应对欺诈检测、电网弹性和药物发现等紧迫问题。该计划将在未来十年投资5亿美元，为芝加哥地区创造出3万个就业岗位，并带来600亿美元的经济影响。
来源：https://colleges.ccc.edu/2024/04/01/gov-pritzker-celebrates-quantum-technology-leadership-with-the-bloch-tech-hub/
Quantonation第二只量子技术专用基金完成全部7000万欧元融资
法国量子技术投资公司Quantonation完成了第二笔量子技术专用基金Quantonation II的7000万欧元融资。Quantonation融资计划总额为2亿欧元，第一笔Quantonation I价值9100万欧元的基金已于2023年7月份完成了全部投资。
来源：https://thequantuminsider.com/2024/04/10/quantonation-announces-first-closing-of-its-new-e200-million-fund-dedicated-to-quantum-technologies/
