量子|英国量子团队获2000万资金资助，将建立量子密钥分配、原子钟和重力传感器原型的开发

英国的光子学公司UniKLasers，Optocap，Teledyne e2v和Bay Photonics公司将从开发新量子技术的2000万英镑中受益，旨在以行业为主导，在两年内开发出四种量子仪器，每种仪器都以光子技术为基础。

凭借英国工业战略挑战计划的资金，量子科技先锋基金小组选择了四个行业牵头的项目，每个项目的目标都是在两年内提供原型系统。包括两个以开发新的量子加密光通信硬件为目标的项目，一个用于检测地下物体的量子重力传感器的项目和一个用于构建紧凑铯原子钟的项目。

英国政府商业，、能源和工业战略部（BEIS）企业总监Nick Chism在伦敦举行的Quantum Technologies Showcase活动上公布了这笔资金，他表示这些选择是对早期布莱克特评论的直接回应，建议更多的行业参与并配合私营部门对量子技术进行发展的投资。

英国研究与创新（UKRI）资助机构中的量子技术“挑战总监”Roger McKinlay概述了接受资助的四个项目，他们的目标是“将工作原型放在用户的手中”。

行业参与

题为Kairos，3QN，Gravity和Agile Quantum Safe Communication的四个项目分别专注于铯原子钟、基于卫星的量子密钥分配（QKD），用于检测埋地管道和电缆的重力传感器的开发，以及基于光子集成电路（PIC）技术的超紧凑QKD系统。

英国国家量子技术计划（NQTP）自2014年开始运行，拥有2.7亿英镑的中央资金，基于四个大学主办的技术“枢纽”，并与国家物理实验室（NPL）密切互动。人们一直非常重视工业合作伙伴关系，努力的关键目标是将技术转化为真正的商业应用。

这四个新项目旨在实现这一目标，McKinlay建议展示技术中心与工业合作伙伴之间的互动是如何推动事态向前发展的。

McKinlay补充说：“量子技术的兴起将对我们的生活带来巨大影响。为了确保英国在这一领域处于领先地位，确保总部设在英国的公司能够占据这一机会的大部分份额，并创造英国就业机会，我们必须继续与行业、学术界和政府合作，以实现创新。”

最有潜力首先涉及商业用途的重力传感器是由工程服务公司RSK领导的12强联盟开发的。该奖项为600万英镑，具备Fraunhofer英国应用光子学中心，固态激光开发商UniKLasers，包装和装配专家Optocap，传感器公司Teledyne e2v和南安普顿大学等光子学专业技术。

用冷原子进行重力感应

项目负责人George Tuckwell在RSK发布中表示：“我们的目的是建立和测试一种基于激光冷却原子的新型重力感应仪器，它能够比现有技术更有效地检测埋藏危害。”

“尽管我们越来越有能力探测和监测陆地、海洋、建筑物或太空中的物体，但我们检测地下物体的能力并未显着提高。”

我们希望量子传感器的灵敏度是传统设备的两倍，速度提高十倍，这最终加速了土木工程项目，如英国新建的“HS2”高速铁路网络。

这种重力传感器的关键部件是产生冷原子所需的窄线宽激光器。总部位于爱丁堡的UniKLasers正致力于研究——特别是698.4 nm的光源——据说是冷却锶原子的理想选择。Optocap是ALTER技术集团的一部分，将提供其在频率稳定激光模块方面的专业知识。

铯钟和QKD

Teledyne e2v也是Kairos项目的主要承包商，旨在建立一个基于激光冷却铯原子的微型原子钟。

预生产原型还涉及Optocap，旨在为各种关键基础设施服务提供精确计时，包括可靠的能源供应、安全运输链路、移动通信、数据网络和电子金融交易等。

目前，这些都依赖于全球导航卫星系统（GNSS）的定时信号，据说GNSS信号很容易被中断——无论是意外还是恶意——在极端情况下可以阻止关键服务运行。

另外两个项目都围绕着QKD发展。在剑桥东芝研究欧洲公司的带领下，“敏捷量子安全通信（AQuaSec）”将寻求PIC缩小加密技术的规模和成本。目前的QKD系统价格在10万英镑左右，但该公司剑桥研究实验室的Andrew Shields表示，大量的PIC有可能将成本降低几个数量级。

Teledyne e2v也参与了“3QN”项目。在区块链和量子技术开发公司ArQit的带领下，它将开发可用于基于卫星的QKD的新型光学地面接收器。

英国政府在其预算声明中宣布，NQTP的第二阶段将获得高达2.35亿英镑的研究经费，此后不久就出现了四个“先锋”项目的消息。