俄罗斯物理学家基于钕化合物和硫，硒，镉和锌的胶体晶体，创造了一种新型的单光子发射器。它们对环境的抵抗力很强，易于合成。科学杂志《光学快报》发表了一篇描述这项研究的文章，并由俄罗斯科学基金会（RSF）的新闻服务对此作了简短介绍。

　　“简单的制造技术使我们的混合结构可容易地用于生产与现有光纤线兼容的量子密码学应用的单光子源。”该论文的作者之一，RAS物理研究所的首席研究员IlyaTaidakov说。

　　可靠的单光子源是量子计算和数据加密系统的最重要组成部分之一。需要这种发射器来在量子计算机的各个组件之间传递信息，否则，它们的实际应用将是不可能的。

　　通常，大多数此类现有开发仅在接近绝对零的温度下运行，这严重限制了它们的范围。仅在几年前，俄罗斯物理学家及其外国同事使用缺陷钻石创造了首个在室温下工作的单光子源原型。

　　迈向量子互联网

　　泰达科夫和他的同事们通过试验由硫和硒以及锌和镉的几层各种化合物组成的所谓的胶体晶体，创造了另一种类型的单光子光源，它可以在很宽的条件下工作。

　　胶体晶体在结构上与经典晶体相似，但是它们不是由单个原子组合成一个重复的晶格组成，而是由较大的元素组成，包括各种形状，组成和大小的纳米粒子。此功能使他们对创建具有奇特特性的各种光学设备很感兴趣。

　　尤其是，俄罗斯科学家选择了自己创造的晶体的量子特性，使得它们开始以特殊的方式与落在它们上面的光线发生相互作用。这反映在以下事实上：这些结构不是持续发光，而是闪烁，分部分发光，并且其中的能量积累的速度使得准晶体只能以单光子的形式发光。

　　在这些闪烁的“黑暗阶段”释放的能量被由有机钕化合物组成的准晶体壳捕获。它的原子利用这种能量在近红外光谱中生成单光子，非常适合与现有的光纤网络一起工作。

　　科学家们希望，制造这种单光子发射器的简单技术将使它们能够迅速渗透到整个行业，这将在未来几年显着加速安全量子通信线路和计算技术的开发和创造。