（问题）随着量子信息技术加速应用，稳定可控的单光子光源成为光子量子计算、量子网络和高安全通信的核心器件之一。尤其电信C波段（光纤低损耗通信窗口），单光子源需要满足“按需”触发发射，同时确保不同脉冲产生的光子物理属性高度一致，即具备高不可区分性。然而，这两项要求长期以来难以在同一器件上实现，成为制约多光子干涉、量子中继和复杂量子协议的关键瓶颈。 （原因）现有技术路径各有不足。量子点单光子源在短波长段表现优异，但在电信波段常出现性能下降——光子频谱纯净度、相干性和耦合效率等指标难以兼顾，导致不可区分性降低。另一种自发参量下转换光源虽能产生高质量光子，但发射具有随机性，无法可靠提供多个同步光子，限制了大规模量子干涉和可扩展计算架构的应用。此前公开研究中，电信C波段确定性光子源的双光子干涉可见度一直较低，难以支持更复杂的量子任务。究其原因，电信波段的材料体系、器件结构和激发机制之间存在矛盾：既要提升发射与收集效率，又要抑制导致光子差异的退相干过程。 （影响）光子的不可区分性是量子干涉的基础。若不可区分性不足，会直接降低干涉对比度，增加误差率，影响量子计算的门操作保真度和量子网络的节点协同稳定性。对量子通信而言，C波段是衔接现有城域和干线光纤网络的关键窗口。如果无法在该波段稳定产生高质量光子，量子网络的规模化部署将面临巨大挑战。因此，实现C波段“确定性+高不可区分性”的单光子源不仅是学术突破，更关乎未来量子信息系统的工程可行性和成本控制。 （对策）研究团队提出了一种新的确定性单光子源方案，针对上述问题进行了系统性优化：首先采用砷化铟量子点作为发射体，结合圆形布拉格光栅谐振腔增强光与物质相互作用，提高光子发射和收集效率；其次引入声子介导的激发机制，利用晶格振动调控能级跃迁过程，减少不同发射事件间的差异，从而提升光子不可区分性。该方案的关键在于同时优化发射效率和一致性——既通过谐振腔结构提高亮度与可收集性，又通过激发策略减少退相干效应的影响。实验结果显示，其不可区分性达到目前电信C波段确定性光源的最高水平，为多光子实验和系统验证提供了更可靠的器件基础。 （前景）当前量子信息技术正从实验室演示迈向规模化应用，器件的确定性、稳定性和工程兼容性成为核心评估标准。此次在电信C波段的突破有望推动三上进展：一是支持更高保真度的多光子干涉实验，为光子量子计算和模拟提供更稳定的物理平台；二是与现有光纤网络兼容，为远距离量子通信和网络互联提供实用化路径；三是为后续片上集成和规模制造指明方向——材料、工艺、谐振腔设计和激发方案之间建立可复制的优化框架。当然，该技术走向实际应用仍需更验证其在长期运行、环境适应性及与其他系统组件协同上的表现，并在标准化封装和量产工艺上持续改进。
量子技术的发展充满挑战，每一项突破都离不开科研人员的长期坚持和创新探索。德国团队在单光子源领域的成果不仅解决了一个关键技术难题，也为全球量子信息产业提供了重要参考。随着此类基础技术的健全，光子量子计算和量子通信距离实际应用正越来越近。