量子科技中心_量科网

钻石锡空位（SnV）中心是构建量子网络节点的理想候选体系。然而，其本征的619纳米光子发射波长与工作在低损耗电信波段的城域量子网络不兼容。为此，该研究团队展示了将619纳米光子高效、低噪声地量子频率转换（QFC）至1480纳米电信S波段的技术。该转换过程通过将619纳米光子与1064纳米的泵浦光在主动稳腔内的块状单晶钛氧磷酸钾（KTA）晶体中耦合实现，获得了（48±3）%的内部转换效率（外腔转换效率为（28±2）%），噪声光子率低至2.2±0.9计数/秒/纳米，且在40千兆赫兹的测试频段内保持光谱平坦性。研究还表明，在70千兆赫兹的频宽范围内仍能保持80%以上的峰值转换效率。最后，研究人员通过脉冲激发单个波导集成SnV中心产生光子串，经频率转换后观测到具备SnV特征寿命的电信波段光子串，验证了转换过程的保真性。这些成果为基于SnV中心的城域光纤量子网络建设迈出了关键一步。