日前，中國科學技術學院院長潘建偉及其朋友張軍等在國際上首次實現1.25GHz/InP單光子偵測器單片集成讀出電路，該技術突破可使高速量子通訊終端設備中容積占比最大的偵測器模塊規格降低一個數目級以上，為未來研發大型化量子通訊系統奠定了重要的元件基礎。相關成果發表在《光學快報》上。
單光子偵測器是微弱光檢測最靈敏的儀器，在量子信息、激光雷達、光纖傳感器、生物螢光偵測等領域有廣泛的應用需求。在量子通訊系統中，通訊波段單光子偵測器是核心元件，其性能直接決定了通訊距離、通信速度等關鍵參數。目前主流的通訊波段單光子偵測解決方案包括上轉換單光子偵測器、超導納面條單光子偵測器和/InP雪崩晶閘管單光子偵測器。/InP單光子偵測器具有成本低、體積小、無需超高溫制熱等優勢，已在實用化量子通訊等領域得到廣泛應用。
增強門控工作頻度、提升系統集成度是/InP單光子偵測器研究方向上最重要的技術挑戰。2012年曾經，我國所有的量子通訊網路中使用的該類型偵測器工作頻度均不超過10MHz，嚴重阻礙了通訊距離和通訊速度。潘建偉團隊通過發展余弦門控、集成混頻、后脈沖精確標定等一系列關鍵技術量子通訊技術，2012年在國際上首次研發出板級集成的1.25GHz/InP單光子偵測器，將工作頻度提高了兩個數目級以上，偵測器系統容積降為2U標準機箱規格。隨后，該團隊進一步研發出符合聯通工業標準的四通道集成高速單光子偵測器板卡量子通訊技術，再度提高了偵測器系統集成度。這種高速偵測器率先在國家高技術研究發展計劃（863計劃）“光纖量子通訊綜合應用演示網路”中遠距離試驗床和“濟南量子通訊試驗網”等網路中進行常年測試，整體性能和穩定性得到有效驗證，并在量子保密通訊“京滬干線”技術驗證及應用示范項目中得到規模化的應用。