上海微系统所科研团队成功研制出基于商用无人机平台的高效超导单光子探测系统，探测效率超过90%。该成果已发表于《advanced photonics nexus》期刊。
超导单光子探测器(SSPD)以其高效率、低噪声和高时间分辨率，成为量子信息领域的关键技术。上海微系统所研发的SSPD器件及系统性能达到国际先进水平，并已实现产业化，广泛应用于我国量子通信和光学量子计算等领域，解决了“卡脖子”难题。
然而，传统SSPD系统体积和功耗较大，限制了其在机载量子信息应用中的发展。该团队通过优化NbTiN薄膜材料，提升了SSPD在4.2K温度下的探测效率至近饱和状态（90%），并自主研制了小型液氦杜瓦和外围电路，最终实现了全球首个可机载SSPD系统。无人机飞行实验验证了其90%的探测效率。
这项突破为未来机载量子信息技术（如量子通信和激光雷达）的发展奠定了坚实基础。中国科学院上海微系统所为论文第一完成单位和通讯单位，马若岩博士为第一作者，张孝富和尤立星研究员为通讯作者。该研究得到科技创新2030—“量子通信与量子计算机”重大项目和国家自然科学基金等项目的资助。
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图：不同工作温度下SSPD器件效率与工作电流关系曲线
图：无人机搭载SSPD系统实测性能
