科学研究

云南省量子信息重点实验室

云南省量子信息重点实验室是在省科技厅和云南大学双一流建设的大力支持下,物理与天文学院联合信息学院、软件学院、天衢量子科技有限公司等建成,于20204月完成验收。重点实验室聚焦量子信息理论、单光子探测技术、量子序列测量、量子通信技术与应用等方向的研究工作,并开展了量子保密通信示范应用,使之服务于云南省的地方经济发展,尤其是为边疆地区的信息安全提供保障。

实验室的主任为姜泽军,凝聚了一批中青年科研人才,包括史衍丽研究员、陈清研究员、王留军副教授和房一楠讲师等。在建三个实验平台,一是量子纠缠的光学实验平台,可以实现对量子关联理论的实验研究,验证量子信息理论新方案、新方法;二是量子通信实验平台,研究量子通信与经典光通信的融合传输,以及与量子密码与公钥密码的混合实现,提高量子通信的实际应用能力;三是单光子探测芯片研制平台,从材料结构设计、器件结构设计和器件制备工艺、器件封装等方面实现了完全自主设计和研制,制备出高性能的器件,并进行封装和光纤耦合等技术研究。实验室建设以来,获得国家基金6项,云南省重大科技专项1项,军委科技委项目1项,举办2次国际/国内会议,邀请国际著名物理学家文小刚院士到云南大学访问交流。其中由平台研究团队牵头负责的云南省重大科技专项“量子保密通信关键技术研究与开发”项目经费1050万,聚焦量子信息基础研究、单光子探测器攻关和器件研制、以及示范应用,如期开展了大量的研究工作,目前已实现了项目预期目标,完成了项目验收申请,为实验室的进一步发展奠定了坚实的研究基础。

重点实验室同中国科学技术大学、中科院物理所等国内研究团队具有深入的合作基础,联合实现了量子通信与后量子密码的融合实验,相关成果发表在Nature合作期刊《NPJQuantumInformation》;合作建立了单光子探测器芯片测试平台;基于不同层级多体量子非定域性推广了Hardy佯谬,提出广义星状网络中的网络非定域共享方案,相关成果发表在物理学主流期刊Phys.Rev.A

抓住量子通信应用快速发展的机遇,云南大学物理与天文学院及量子信息重点实验室同云南省联通、中国银行云南省分行、南方电网云南公司等企业多次进行交流,探索量子通信在云南省金融、电力及工业互联网等领域的应用示范,建立“产学研用”合作模式,为云南经济发展做出相应的贡献。