单光子探测器是量子通信、量子计算等前沿领域的关键基础器件。在集成量子光子学平台上，需要高性能、可扩展的单光子探测阵列。超导纳米线单光子探测器（SNSPD）以其高探测效率、极低暗计数率和优异的时间分辨能力成为该领域的首选器件。然而，传统SNSPD阵列在规模化集成时面临读出通道复杂、功耗高和速度下降等问题。为此，国内外研究者提出了时分、频分、行列多路复用等方案，但这些方法普遍存在线路复杂、速度受限或集成困难等局限。...

远距离激光雷达和激光通信，要求单光子探测器同时具有大光敏面和高速度的特点。由于超导纳米线存在动态电感，超导纳米线单光子探测器（SNSPD）的探测速率与光敏面积指标相互制约，常用的方法是通过多元纳米线结构提升速度和面积。此外，在实际的大口径光学接收系统中，通常采用多模光纤进行光传输，其存在的散斑效应会导致光强空间分布不均，严重制约阵列SNSPD的整体性能。近日，课题组报道了一种大光敏面、高速度超导单光子探测技术，...

声子是机械波的量子，在固体材料与器件中扮演着重要的角色，决定了固体结构的热容、热导以及光电特性等，同时也对超导量子电路的性能有着不可忽视的影响。研究声子特性并操控声子，是进一步提升超导量子电路性能的可行方案之一。近年来，一种被猜想有非平衡声子参与的栅控超导（GCS）现象，为构建可调的超导量子电路提供了新的视角，但其机制存在争议，且目前仍然缺乏对这类高能声子的有效观测手段。最近，南京大学吴培亨院士团队的张蜡宝教授课题组提出使用超导纳米线来直接探测非平衡声子，...

  封面故事——在感知以及信息传递中，光是重要的媒介与载体，光电探测技术的迭代始终与人类认知边界的拓展深度交织。传统的图像传感器包括探测、存储、计算三个分立的过程，随着应用场景的延伸，其面临灵敏度低、延迟高、能耗大等挑战。近年来，具备单光子灵敏度的感算一体芯片已成为光电探测等领域的研究前沿。近期，南京大学吴培亨院士团队张蜡宝教授课题组联合清华大学自动化系季向阳教授课题组，基于多维可调控的超导纳米线单光子探测器(...

News by Bioengineer, May 22, 2025 in Technology原文链接：https://bioengineer.org/photon-number-detection-advances-single-photon-lidar-precision/在一项可能重新定义遥感技术未来的开创性发展中，研究人员展示了一种光子数分辨检测系统，该系统将单光子激光雷达(LiDAR)系统推向难以捉摸的标准量子极限。这一成就代表了精密测量的关键飞跃，有望对包括自主导航、环境监测甚至量子计算在内的无数应用产生变革性影响。单光子 LiDAR ...

转载自人民网、科技日报和云南天文台网站等。http://finance.people.com.cn/n1/2025/0425/c1004-40468065.htmlhttps://www.ynao.cas.cn/xwzx/kyjz/202504/t20250425_7616778.html我国首次实现地月空间轨道卫星激光测距科技日报昆明4月24日电 （记者赵汉斌）23日，由中国科学院空间应用工程与技术中心、云南天文台、上海天文台组成的科研团队，利用云南天文台1.2米望远镜激光测距系统，成功探测到我国远距离逆行轨道卫星（DRO-A）单角锥反射器的激光回波信号，...

南京大学吴培亨院士团队张蜡宝教授课题组联合清华大学自动化系季向阳教授课题组，基于多维可调控的超导单光子探测器(SNSPD)，研制出高光子利用率的感算一体相机，平均每像素仅需0.12个光子，对三个字母图案的分类准确率即可达到90%以上。在感知以及信息传递中，光是重要的媒介与载体。人们通过对光进行操纵与探测可以实现对外部世界的探索。光电探测技术的迭代始终与人类认知边界的拓展深度交织。19世纪初，随着夫琅禾费通过光谱仪发现太阳暗线，...

导读南京大学电子科学与工程学院吴培亨院士团队张蜡宝教授课题组和现代工程与应用科学学院张利剑教授课题组，联合南京理工大学电子工程与光电技术学院陈钱教授课题组，在激光雷达测量理论和方法上取得了重要进展，基于光子数分辨超导单光子探测器(SNSPD)，实现具有接近标准量子极限性能的容噪激光雷达。相关成果近日以“Noise-tolerant LiDAR approaching the standard quantum-limited precision”为题发表于《Light: Science & Applications》...

超导薄膜是超导器件的基础, 对其性能起着至关重要的作用。范德华材料作为近年来新兴的材料有着特殊的层状结构和独特的物理性质, 被视为下一代芯片集成材料的有力竞争者和特殊物性的优异研究平台。而二硒化铌（NbSe2）作为目前少有的具有超导属性的范德华层状材料, 其特殊的结构可以作为制备的超导约瑟夫森结的器件基础1, 也可以作为研究伊辛超导性的优异平台2。不仅如此, NbSe2的低超导能隙特点使其有望将超导纳米线单光子探测器(SNSPD)...

2月18日，中国老科协会长、江苏省人民政府原省长李学勇来南京大学调研，并看望慰问老院士、老教授、老科技工作者代表，南京大学电子科学与工程学院教授、中国科学院院士吴培亨。南京大学党委书记、中国科学院院士谭铁...

https://www.eurekalert.org/news-releases/1071401 News Release 22-Jan-2025 Superconducting single-photon detectors get sub-millikelvin temperature resolution Peer-Reviewed Publication Science China Pre...

近日，南京大学吴培亨院士团队张蜡宝教授课题组联合中国计量科学院光学所甘海勇研究员课题组，利用超导单光子探测器的高灵敏度和低噪声优势，研发出可实现亚毫开尔文(sub-mK)温度分辨的红外热辐射探测新技术，且仅需...