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国家标准计划《量子技术 双光子偏振纠缠源性能表征及测量方法》由 TC578(全国量子计算与测量标准化技术委员会)归口 ,主管部门为国家标准委

主要起草单位 济南量子技术研究院中国科学技术大学科大国盾量子技术股份有限公司国科量子通信网络有限公司九章(济南)量子科技有限公司

目录

基础信息

制修订
制定
项目周期
18个月
公示开始日期
2026-01-06
公示截止日期
2026-02-05
标准类别
方法
国际标准分类号
17.180.99
17 计量学和测量、物理现象
17.180 光学和光学测量
17.180.99 有关光学和光学测量的其他标准
归口单位
全国量子计算与测量标准化技术委员会
执行单位
全国量子计算与测量标准化技术委员会
主管部门
国家标准委

起草单位

与国家标准同步制定外文版

编号 语种 翻译承担单位 国内外需求情况
1 EN 济南量子技术研究院 从国内需求看,翻译《量子技术 双光子偏振纠缠源性能表征及测量方法》国家标准外文版可支撑相关产业“走出去”,国内双光子偏振纠缠光源相关企业拓展海外市场时,外文版可消除语言壁垒,明确纠缠保真度、双光子对速率等测试要求,助力产品符合目标市场合规性;二是满足科研合作需求,国内团队与海外联合实验时,外文版能将我国测试技术(如误差分析、系统校准)转化为国际通用语言,实现数据互认;三是推动标准体系国际化,该标准本身是国内量子光源标准的补充,外文版可衔接国际技术文件,为我国后续主导相关国际标准奠定基础。 从国际需求看,当前 IEC/ISO JTC 3 的相关提案仅为技术报告,CEN/CENELEC 也仅规划相关工作,翻译《量子技术 双光子偏振纠缠源性能表征及测量方法》国家标准外文版可首次提供系统的双光子偏振纠缠光源测试方法,解决全球产品性能难对比、协作效率低的问题;二是补充技术缺口,国际现有文件聚焦单光子、压缩光源,缺纠缠特性测试,外文版能提供纠缠度等核心指标的测量方案,助力海外企业提升产品稳定性;三是助力国际协同,外文版可整合我国技术与国际现有方法,推动全球量子光源标准化进程。

涉及的产品清单

双光子偏振纠缠源设备、偏振态测量仪器、量子实验系统组件

目的意义

双光子偏振纠缠源是一种能产生双光子量子纠缠态,且在光子偏振自由度上存在强量子关联的核心量子器件,是支撑量子密钥分发(QKD)系统、光量子计算原型机、量子传感与量子成像设备、量子计量标准装置等量子信息科学领域各类关键应用所必须且目前技术最成熟、应用最广泛的纠缠光源,关切到国家信息安全保障、量子算力突破、高精度测量技术升级、量子科技战略布局等重要领域。

双光子偏振纠缠光源通常基于非线性光学自发参量下转换(SPDC)、自发辐射或半导体微腔增强等原理,依托周期性极化晶体(如 PPKTP、PPLN)、半导体外延结构或微纳光子芯片等载体制备而成,目前制备技术已相当成熟,涉及的周期性极化晶体生长与精密加工、量子点外延生长与微纳调控、光源稳频与偏振态校准等技术应用广泛;同时,用于表征双光子偏振纠缠光源的量子态层析(QST)测量、纠缠度计算、偏振保真度测试、光子对产率统计等技术也已相当成熟,极大地提升了双光子偏振纠缠光源的量子态质量、性能稳定性与环境适应性。

目前,双光子偏振纠缠源相关的国际标准、国家标准、行业标准均未发布,不同研发机构、生产企业在对双光子偏振纠缠源进行核心性能表征(如纠缠纯度、纠缠保真度、光子不可分辨性、光子对产率)和测量时,没有统一的测试项目、测试流程与数据处理规范,导致测试结果缺乏可比性,宣称的“双光子偏振纠缠光源”产品性能指标混乱,严重掣肘了量子信息产业中核心光源器件的标准化选型、规模化应用及产业链协同发展进程。

此外,欧洲标准化委员会(CEN/CENELEC)已在《Quantum Technologies Standardization Action Plan》已规划启动“纠缠光源互操作性测试”相关标准研制工作。

为规避没有国家标准带来的技术壁垒、产品质量参差不齐与恶性竞争,保障量子信息产业健康有序发展,同时精准对接国际标准化布局,有必要开展《量子技术 双光子偏振纠缠源性能表征及测量方法》标准的研制,规范和统一该器件的关键性能参数测试方法。

范围和主要技术内容

本文件界定了双光子偏振纠缠源的术语和定义,给出了双光子偏振纠缠光源的性能表征参数,描述了双光子偏振纠缠光源性能参数的测试方法。 本文件适用于双光子偏振纠缠源性能测试。

国家级科研专项支撑

科技创新2030—“量子通信与量子计算机”重大项目,《光纤量子保密通信网络及系统集成关键技术研究》