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单光子量子探测器是量子信息处理在计算、通信和网络领域的关键组件。当前由单光子探测器、时序电子设备、控制与数据处理软件构成的量子探测系统，主要用于统计单光子探测事件数量，但基本无法提取被探测光子的其他丰富物理特征，如波长、偏振态、光子数或时间波形等。该研究团队首次展示了一种智能量子探测系统SQuaD，该系统将现场可编程门阵列（FPGA）与神经网络模型相结合，能识别光子特征并消除探测器暗计数。SQuaD是一个全集成量子系统，具备高时间分辨率数据采集、板载多尺度数据分析、智能特征识别与提取，以及反馈驱动的系统控制功能。 实验证明，SQuaD具有以下突破性性能：1）与最先进商用系统相当的高可靠性光子计数能力；2）对每个独立探测事件的高通量数据处理能力；3）高效的暗计数识别与消除能力；4）光子波长与偏振态特征识别准确率高达100%。此外，研究人员将SQuaD部署于原子（铒离子）光子发射源，实现了电信波段自旋量子比特的无噪声控制与读出，为量子网络和分布式量子信息处理带来了重要突破。