黑科技!量子通訊的重要部件「中國牌晶體」非線性光學晶體

2021-01-19 材料的基因

眾所周知,中國量子通訊全球領先,不但發射了全球第一個量子通訊衛星「墨子號」,而且還利用「墨子號」順利完成了三大目標,使我國的量子通訊領先世界,京滬幹線也已正式投入使用!量子通訊由於其本身特有的量子糾纏狀態,使得它的通訊過程不可破解,因此非常安全。在國防、金融等戰略領域具有極其重大的意義。而需要產生量子糾纏,就需要用到非線性光學晶體。

中國黑科技名片——量子通訊

墨子號量子通訊衛星

不知道大家還記不記得中國對外禁運的KBBT晶體,就是讓美國宣稱打破中國技術封鎖的晶體。就是經過了15年的努力,為美軍雷射武器開發晶體的「先進光子晶體公司」 (Advanced Photonic Crystals,APC)在2016年宣稱他們開發出了KBBF晶體,打破中國技術封鎖,填補了美國國內空白,是美國國內唯一能夠生產這種戰略性物質的唯一廠家,其產品價格遠遠低於中國,而在某些性能上甚至超過中國的產品!可是他們不知道我們已經研製出了下一代晶體。

KBBF晶體

該晶體是高端雷射器的核心部件。而目前,KBe2BO3F2(KBBF)是唯一能實際輸出深紫外雷射的非線性光學(NLO)晶體,但是,KBBF含劇毒鈹元素且其晶體層狀生長習性嚴重,因此,急需探索新型深紫外NLO晶體材料。報導稱,中國福建物構所發現新型無鈹深紫外非線性光學晶體材料LSBO晶體有望成為下一代深紫外非線性光學晶體的優秀候選材料。不知道老外知道這個消息會不會感到很無力,不過沒關係,相信他們以後會習慣的!

福晶科技:非線性光學和雷射晶體龍頭

KBBF晶體和LSBO晶體都是中國福建物構所研發的,而福晶科技是轉化中國物構所的成果的企業。該企業有多牛逼呢,以前它90%的營收都來自於國外,都是為國外雷射器生產企業,主要客戶是美國、日本、德國等傳統工業強國。福晶科技的晶體被人稱為「中國牌晶體」,其中最大的一塊就是非線性光學晶體!而且福晶科技的晶體也有用於量子通訊。

主要客戶是美日德等傳統強國

福晶科技具備「晶體生長-定向-切割-粗磨-拋光-鍍膜」等完整的加工鏈,與國際上主流的固體雷射器廠商建立了長期穩定的合作關係,核心產品一直保持比較高的市場佔有率,目前市場上的競爭廠商普遍規模比較小。

當然隨著中國本土的雷射器產業的蓬勃發展,福晶科技的國內客戶也越來越多,相信上遊不被國外卡脖子,下遊的雷射器產業也能快速成長。

這是未來星際通訊方式

量子糾纏是量子力學理論預測的一種物理現象,指粒子在由兩個或兩個以上粒子組成系統中相互影響,這種影響不受距離的限制,即使兩個粒子分隔在直徑達10萬光年的銀河系兩端,一個粒子的變化仍會瞬間影響另外一個粒子。也許有人覺得咱現在的通訊方式好像也足夠用了,量子通訊是不是有點牛刀小用?可以這麼說,未來人類遨遊太空,目前地球上的通訊方式由於諸多限制必定無法實現星際通訊,而量子通訊這種不受距離限制的特性,就非常適合星際通訊。

我們徵程是星辰大海!

可以看出來,我國不但量子通訊領先全球,上遊的非線性光學晶體也是領先全球,這不是一個產業的領先,這是一個產業鏈的領先!結合我之前的文章,我們可以發現一個現象,越是新出現的黑科技,我們越厲害,甚至全球領先,越是傳統的科技,如化工等領域,我們就追趕得非常辛苦。其實是因為我們在傳統行業缺乏積累和沉澱,而在新行業只比國外落後一點點甚至在同一個起跑線上。因此我們的能夠迅速領先。

我始終相信,未來屬於我們!

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