我科研人员构建全球首个大规模量子通信芯片网络

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2026年02月13日

  要实现大规模量子通信，芯片化集成是关键方向。经过6年多技术攻关，北京大学教授王剑威、龚旗煌与研究员常林团队研制出两款核心芯片，成功构建全球首个基于集成光量子芯片的大规模量子密钥分发网络——“未名量子芯网”。相关论文于北京时间12日刊发在《自然》上。

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  双场量子密钥分发（TF-QKD）兼具测量设备无关的安全性与超长距离传输优势，我国科学家已实现光纤中千公里级点对点密钥分发。然而，TF-QKD的实现高度依赖远程独立激光源之间稳定的单光子干涉，对光源噪声抑制及全局相位的高精度锁定与追踪提出了极高要求，现有实验大多仍基于体块或分立光纤器件，且多数为两用户点对点系统。

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  量子密钥分发芯片（QKD芯片）是实现量子通信系统小型化、设备实用化和网络规模化的重要路径之一。研究团队此次研发出的两款芯片，一款是服务器端的光学微腔光频梳光源芯片，能产生超低噪声的相干光源，为整个网络提供统一的“频率基准”，保障所有用户通信的同步性；另一款是用户端的量子密钥发送芯片，将激光器、调制器、密钥编解码等所有关键功能进行集成，实现了全功能一体化。

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  在此基础上，研究团队构建了“未名量子芯网”。该网络解决了此前量子通信网络用户少、距离有限、设备复杂的痛点，可支持20个芯片用户同时并行通信，任意两个用户之间的通信距离能达到370公里，并打破了无中继通信的技术界限，组网能力达到3700公里，实现了多用户、长距离的量子通信突破。这一突破让量子通信向实用化、规模化迈出关键一步，相关技术指标达到国际领先水平。

  值得一提的是，团队的光量子芯片在晶圆级制备中具备高度均一性和高良率，有望实现低成本批量生产，对构建大规模量子通信网络具有关键意义。

  《自然》期刊审稿人认为，这是量子芯片与量子网络领域的重大突破，其所展示的量子芯片网络具备显著的大规模扩展能力，将对量子通信领域产生重要影响。

  王剑威表示，这是国际上20余年来首次展示基于光量子芯片的量子密钥分发网络。团队还将继续推动量子通信芯片网络与量子计算芯片的融合研究，为构建集成化、实用化量子信息技术体系奠定基础。（记者张盖伦）

 【责任编辑:周靖杰】
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              POE胶膜行业产业链全景及市场需求预测_人保财险政银保 ,人保有温度

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              人保财险政银保 ,人保有温度_POE胶膜行业产业链全景及市场需求预测 2024年5月7日 来源：互联网 823 50 POE胶膜是一种由聚烯烃弹性体(POE)制成的薄膜材料。POE即聚烯烃弹性体，是由乙烯与丙烯或其他α-烯烃共聚而成的一类聚烯烃材料，兼具橡胶和塑料的双重特性。POE胶膜具有许多优异的性能和广泛的应用领域。图片来源于网络，如有侵权，请联系删除 POE胶膜是一种由聚烯烃弹性体(POE)制成的薄膜材料。POE即聚烯烃弹性体，是由乙烯与丙烯或其他α-烯烃共聚而成的一类聚烯烃材料，兼具橡胶和塑料的双重特性。POE胶膜具有许多优异的性能和广泛的应用领域。图片来源于网络，如有侵权，请联系删除 POE胶膜行业产业链全景图片来源于网络，如有侵权，请联系删除 上游主要是原材料供应，包括聚烯烃弹性体(POE)、增粘剂、抗氧化剂等。POE是乙烯和α-烯烃(如1-丁烯、1-己烯或1-辛烯)无规共聚得到的弹性体，是生产POE胶膜的核心原料。此外，α-烯烃和茂金属催化剂也是POE上游核心原材料，其供应的稳定性和质量直接影响到POE胶膜的生产成本和质量。 中游是POE胶膜的生产环节，包括配料、混合、挤出、拉伸、冷却、切割等多个步骤。生产过程中的工艺控制、设备选型以及生产环境等因素都会影响到产品的性能和质量。POE胶膜行业的健康发展离不开中游生产环节的优化，如提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量等。 下游是POE胶膜的应用领域，广泛应用于汽车零配件、家电外壳、防水卷材、管材、建筑、机械、电子、汽车和日用品等领域。 当前“碳中和”背景下，光伏行业高速发展，显著带动光伏胶膜的发展，POE需求获得显著增长，产品市场前景较好。据统计，2021年我国POE消费量约64万吨，其中光伏领域需求占比为40%，汽车市场占比为26%。 2023年度中国新增光伏装机216.88GW，同比增长148.1%;2023年度全球新增光伏装机390GW，2030年全球光伏新增装机预计将达到512-587GW，继续呈现高速发展趋势。光伏组件使用寿命一般为20-30年，一般要求组件效率首年衰减不超过2.5%，次年后年均衰减不超过0.7%。主流光伏封装材料为EVA胶膜、POE胶膜和EPE胶膜，胶膜在组件成本占比约4-6%上下，比例不高但对组件使用寿命、发电效率影响明显。POE胶膜在光伏组件封装领域具有重要地位，是生产光伏组件封装胶膜的核心材料之一。 根据中研普华产业研究院发布的显示： POE胶膜则因其优异的抗PID性能和水汽阻隔性，成为N型组件封装材料的首选。POE胶膜能够有效保障组件在高温高湿环境下的稳定运行，尤其在双玻组件和N型电池组件中表现突出。 2023年，封装胶膜市场需求保持增长由于光伏组件的封装过程具有不可逆性，加之光伏组件运营寿命要求25年以上，尽管胶膜仅占晶硅电池组件生产成本的约3%～7%，但其在光伏组件质量及寿命中起着重要作用，对胶膜的性能、品质及稳定性均有较高要求。 相较于其他领域，POE胶膜行业的进入壁垒相对较低。胶膜生产企业通过向上游企业购买POE粒子，经过造粒、搅拌混和、挤出、切边收卷等物理过程，即可生产出所需产品。这种轻资产、配方型工艺的特点，使得更多企业有机会进入该行业。 胶膜性能需跟随组件变化而不断迭代，行业发展初期使用单一品类的透明EVA胶膜，目前已扩展至多品类、多规格、客户定制化，胶膜性能不断提升，技术迭代速度不断加快，对胶膜企业的技术储备、新品研发速度、产业化匹配能力等提出了更高要求，胶膜行业技术门槛不断攀升。 在保守情形下，国内 POE胶膜需求将从2021年的 26 万吨左右增长至 2025 年的 57万吨左右。在乐观情形下，POE胶膜需求量将达到 73万吨左右。这意味着光伏领域2025年POE需求量是2021年2.2-2.8倍。受益于国产替代带来的量增价减趋势，POE胶膜在光伏行业中的渗透率有望进一步提高。 在激烈的市场竞争中，企业及投资者能否做出适时有效的市场决策是制胜的关键。报告准确把握行业未被满足的市场需求和趋势，有效规避行业投资风险，更有效率地巩固或者拓展相应的战略性目标市场，牢牢把握行业竞争的主动权。 更多行业详情请点击中研普华产业研究院发布的。 关注公众号 免费获取更多报告节选 免费咨询行业专家 相关深度报告REPORTS 11237 2958 3758 4558 5379 ...

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