中国有了量子手机

　　【中国有了量子手机】“我们接下来都会生活在量子互联网的世界里面。”3月1日，当“大国工匠年度人物”科大国盾副总工程师唐世彪在央视镜头前说出这句话时，一款搭载着第六代双通道单光子探测器的量子通信设备刚刚完成最后的性能调测。这意味着，量子手机已从科幻走进现实。相关话题迅速登上热搜，引发全网对这项颠覆性技术的热切关注。据央视新闻3月1日报道，在安徽合肥，一款搭载第六代双通道单光子探测器的量子通信设备，到了最后的性能调测阶段。仅拇指盖大小的单光子探测器，体积比初代产品缩小了200多倍，是目前体积最小、集成度最高的单光子探测器。随着一系列核心技术不断攻克，我国自主研发的量子通信核心组件已缩小到手掌大小，可以轻松融入手机等移动终端设备。

　　量子手机凭什么颠覆通信安全？唐世彪在节目中给出了通俗易懂的解释：“我们经典的光通信是通过发射强光去通信的，每一个脉冲里面大概至少是有上亿个光子。而我们量子通信是用单个光子去通信的，单个光子不能被复制，然后它也不能被拆分。所以当有人尝试偷偷地去拦截，或者偷看的时候，它这个状态就会发生改变。这样的话就相当于给我们发出了一个报警，自然也就没法窃听了。”

　　为了这一天，唐世彪已经与量子信息技术较劲了17年。17年前，国外量子技术产业刚刚起步，国内相关领域基础薄弱，单光子探测等核心器件完全依赖进口。年仅27岁的唐世彪和同事开启了国产化攻坚之路。

　　当他们用两年时间终于研制出一台单光子探测器时，测试结果却给了大家一个沉重的打击。“当时就觉得那个信号怎么老是不出来？其实还是很崩溃的，不只是我们崩溃，应该是跟我们的合作伙伴都很崩溃。”唐世彪回忆道。

　　唐世彪与同事反复验证器件结构与电路设计，苦苦摸索中，他萌生了一个想法：为单光子探测器加一个能够聚光的“小漏斗”，将极易散失的光子信号牢牢汇聚。筛选了十几种材料后，他们终于找到一种特殊金属材质，研制出国内首台单光子探测器，并且探测效率是进口产品的五倍多。

　　2017年，国产单光子探测器成功应用于全球首条量子保密通信京沪干线，助力中国量子通信技术一跃跻身世界领先地位。

　　唐世彪向量子世界探索的脚步从未停歇。他又给自己提出了一个更高难度的课题——把单光子探测器集成到芯片上，让量子信息技术走进更多领域。“我们当时也不知道多久能攻克这个难题，但是我们坚信这个方向是正确的。正是这份信念支撑着我们一路向前。”

　　3年时间，20多版设计方案，每一版都要完成材料配比、结构设计、器件封装等30多道工序。经过上百次的迭代优化，最终，唐世彪创新提出“分腔隔离”结构，如同为单光子探测器搭了个“隔音小房间”，有效隔绝了电流干扰与信号串扰，在微小空间中实现了可靠运行。

　　如今，我国自主研发的量子通信核心组件已缩小到手掌大小，已经融入到大数据、专网及云服务等领域。在政务、金融、电力等各个行业，构建起我国自主可控的信息安全体系。

　　从完全依赖进口到自主领跑，唐世彪团队用17年把量子通信核心组件做到世界领先。如今量子手机近在眼前，某些人还在嘴硬“PPT科技”？中国科技，是干出来的，不是吹出来的。

　　当唐世彪站在镜头前说出“我们接下来都会生活在量子互联网的世界里面”时，那双曾经为了攻克单光子探测器而彻夜不眠的眼睛里，满是坚定与期待。从实验室到产业化应用，17年义无反顾的坚定步履，这是一位青年科技工作者的执着和担当。他带着拓荒牛的攻坚精神，带着科学报国的赤诚情怀，努力地在做守护国家信息安全的筑盾人，在前沿领域深深刻下了中国印记。