近日，中國(guó)星地激光通信領(lǐng)域迎來重要突破，中科院光電技術(shù)研究所牽頭聯(lián)合多所高校與科研單位，在麗江高美古觀測(cè)站完成的高軌星地激光通信試驗(yàn)，讓天地一體化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的步伐又向前邁進(jìn)一步。而在深空通信、星地激光通信的技術(shù)探索之路上，量子探測(cè)技術(shù)正成為重要的技術(shù)支撐，賦同量子深耕超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器(SNSPD)領(lǐng)域，以扎實(shí)的技術(shù)積累，為相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展提供力所能及的助力。

2026年3月，這場(chǎng)備受關(guān)注的星地激光通信試驗(yàn)交出了亮眼答卷。團(tuán)隊(duì)依托自主研制的1.8米激光通信地面站，與地球同步軌道衛(wèi)星建立穩(wěn)定激光鏈路，在40740.96公里的超遠(yuǎn)距離下，實(shí)現(xiàn)了上行與下行對(duì)稱1Gbps的雙向高速通信，同時(shí)創(chuàng)下4秒快速建鏈、鏈路不間斷維持超3小時(shí)的紀(jì)錄。

這一成果打破了高軌星地激光通信穩(wěn)定時(shí)長(zhǎng)的原有局限，成功打通上下行對(duì)稱的1Gbps實(shí)時(shí)傳輸通道，為高軌衛(wèi)星功能升級(jí)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，也驗(yàn)證了我國(guó)深空通信地面站的核心能力，為后續(xù)探索月球、火星等深空探測(cè)的高速激光鏈路建設(shè)，完成了關(guān)鍵的技術(shù)演練，讓天地通信的“高速天路”建設(shè)更具可行性。

國(guó)際上星地激光通信研究的兩大方向中，我國(guó)在高軌長(zhǎng)時(shí)穩(wěn)定、雙向?qū)崟r(shí)通信方面的突破，讓行業(yè)看到了天地通信的更多可能性。而要將這份可能性延伸至更遠(yuǎn)的深空，解決長(zhǎng)距離激光通信中信號(hào)微弱、衰減、易受干擾等問題，成為技術(shù)攻關(guān)的關(guān)鍵。光子計(jì)數(shù)通信憑借單光子級(jí)檢測(cè)能力和高帶寬調(diào)制格式，成為破解遠(yuǎn)程空間激光通信難題的重要路徑，這也讓超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器(SNSPD)成為相關(guān)領(lǐng)域的重要技術(shù)抓手。

在這一領(lǐng)域，賦同量子早早布局，立足自身技術(shù)積累，以SNSPD技術(shù)助力光子計(jì)數(shù)通信技術(shù)發(fā)展，為遠(yuǎn)程空間激光通信研究提供硬件支撐。

2025年，中科院上海技術(shù)物理研究所王建宇和張亮團(tuán)隊(duì)完成的500 Mbps高速光子計(jì)數(shù)通信演示系統(tǒng)，相關(guān)成果登上《Optics Express》期刊，這一系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，正是基于賦同量子提供的16像素SNSPD陣列。在該成果背后，賦同量子SNSPD展現(xiàn)出了扎實(shí)的性能表現(xiàn)：在1550nm檢測(cè)波段擁有73%的檢測(cè)效率，20Hz/通道的低暗計(jì)數(shù)率，能精準(zhǔn)捕捉微弱光子信號(hào);單通道時(shí)間抖動(dòng)60-80ps、死時(shí)間低至6ns，多通道設(shè)計(jì)緩解高光子流“阻塞效應(yīng)”，讓高速率信號(hào)檢測(cè)更順暢;同時(shí)，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)0.97光子/比特的檢測(cè)靈敏度，接收端僅需-69.22 dBm的激光功率，在特定發(fā)射功率下可提供近100dB的信道功率衰減預(yù)算，適配長(zhǎng)距離通信的信號(hào)衰減需求。

相較于傳統(tǒng)相干通信架構(gòu)在相位同步、頻率穩(wěn)定性等方面的挑戰(zhàn)，賦同量子SNSPD賦能的光子計(jì)數(shù)通信系統(tǒng)，在遠(yuǎn)程空間激光通信場(chǎng)景中展現(xiàn)出適配性，也為我國(guó)相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)研究，提供了一份切實(shí)的技術(shù)參考。

作為國(guó)內(nèi)超導(dǎo)單光子探測(cè)器產(chǎn)業(yè)化的先行者，賦同量子自2017年創(chuàng)辦以來，始終以技術(shù)創(chuàng)新為核心，深耕量子探測(cè)領(lǐng)域，先后獲評(píng)國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)、浙江省“專精特新”中小企業(yè)。公司專注于超導(dǎo)單光子探測(cè)器及周邊核心設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，穩(wěn)步推動(dòng)量子科技成果從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，力求實(shí)現(xiàn)高端量子探測(cè)設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化自主可控。

在核心技術(shù)研發(fā)上，賦同量子自主研發(fā)的超導(dǎo)單光子探測(cè)系統(tǒng)，性能指標(biāo)處于行業(yè)前列，憑借穩(wěn)定的產(chǎn)品表現(xiàn)，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占據(jù)了一定的市場(chǎng)份額，為國(guó)內(nèi)量子科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了基礎(chǔ)硬件支撐。依托技術(shù)積累，公司也有幸參與了“九章”光量子計(jì)算優(yōu)越性實(shí)驗(yàn)、千公里級(jí)光纖量子密鑰分發(fā)實(shí)驗(yàn)等一系列國(guó)家級(jí)重大原創(chuàng)性科研項(xiàng)目，相關(guān)成果隨合作團(tuán)隊(duì)一同在《Nature》《Science》等國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)期刊發(fā)表，為我國(guó)量子信息領(lǐng)域的研究添磚加瓦。

秉持“技術(shù)賦能多領(lǐng)域創(chuàng)新”的發(fā)展理念，賦同量子在鞏固量子信息領(lǐng)域技術(shù)積累的同時(shí)，也在嘗試將SNSPD核心技術(shù)向激光測(cè)距、生物成像、天文觀測(cè)、集成電路無損探傷等前沿領(lǐng)域拓展，希望能挖掘量子探測(cè)技術(shù)的更多應(yīng)用價(jià)值，為多學(xué)科交叉發(fā)展提供技術(shù)動(dòng)能。

從星地激光通信到深空探測(cè)，從量子信息到多領(lǐng)域交叉應(yīng)用，量子探測(cè)技術(shù)的探索之路仍在繼續(xù)。賦同量子將繼續(xù)深耕SNSPD領(lǐng)域，以扎實(shí)的技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)品打磨，持續(xù)為相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供支撐。

論文鏈接：https://opg.optica.org/oe/fulltext.cfm?uri=oe-33-3-5713&id=567749