圣彼得堡国立航空航天仪表大学科学家在国际激光光学会议上展示前沿成果

在刚刚落幕的第22届国际激光光学会议上，来自圣彼得堡国立航空航天仪表大学（SUAI）的科研团队成为全场关注的焦点之一。这场激光与光电子领域的顶级学术盛会于6月22日至26日在俄罗斯“北方之都”圣彼得堡举行，汇聚了全球数百名顶尖学者、工程师和行业专家。SUAI代表团由该校无线电工程与信息通信技术研究所下属的光子学与量子技术研究中心的科研人员组成，他们在会上提交了多份高质量报告，集中展示了该校在激光物理、量子技术及光子信息处理等前沿方向的最新突破。

会议背景：激光光学的“奥林匹克”
国际激光光学会议（International Conference on Laser Optics, 简称ICLO）是欧洲乃至全球激光科学与技术领域历史最悠久、影响力最大的系列会议之一，每两年举办一届，被誉为激光光学的“奥林匹克”。本届会议涵盖从基础量子光学到工业激光加工、从生物光子学到太赫兹技术等数十个专题方向，共设30余个并行分会场和多个专题研讨会。会议选址圣彼得堡，既是对俄罗斯在激光科学领域深厚传统的致敬，也为本土科研机构提供了展示实力的绝佳舞台。

SUAI核心成果：从微纳光子器件到量子通信协议
SUAI光子学与量子技术研究中心此次派出了一支跨学科团队，他们的报告主要围绕以下三大方向，获得了与会专家的高度评价：

1. 新型拓扑光子晶体激光器
团队负责人、中心首席研究员阿列克谢·米哈伊洛夫教授在全体大会的“微纳光子学”分会上，首次公开了他们设计的一种基于拓扑绝缘体概念的紧凑型光子晶体激光器。该器件利用拓扑边界态实现光场的单向传输，显著降低了激光器的阈值电流，并提升了在高功率下的模式稳定性。实验数据显示，该原型器件的斜率效率较传统同类设计提升约40%，且对加工缺陷具有更强的容错性。这一成果为下一代片上光互连和量子光源集成提供了全新路径。

2. 室温运行的中红外量子级联激光器频率梳
青年研究员叶卡捷琳娜·沃罗诺娃博士报告了他们在中红外波段（~4.6 μm）实现室温连续波量子级联激光器频率梳的最新进展。通过优化有源区能带设计和腔体色散管理，该团队首次在无需外部主动锁模的条件下，获得了宽度超过150 nm的梳状光谱，且各梳齿间距稳定度达到10⁻¹²量级。这一技术有望大幅简化高精度分子光谱传感系统，在环境监测和医疗呼气分析中具有重要应用前景。

3. 基于纠缠光子的量子安全直接通信协议验证
在量子技术专题会场，高级研究员德米特里·索科洛夫展示了他们与莫斯科国立大学合作完成的一项实验工作——利用偏振-时间二元编码纠缠光子对，在自由空间信道中实现了距离达1.2公里的量子安全直接通信（QSDC）原理验证。该系统无需预先分发密钥，即可在通信过程中同时完成信息传输和窃听检测，其误码率在模拟城市大气湍流条件下仍低于2.5%。评审专家认为，该工作为未来星地量子链路中的高鲁棒性通信方案提供了重要数据支撑。

学术反响与国际合作
SUAI团队的报告在多个会场引发了热烈讨论。国际光学工程学会（SPIE）会士、德国汉诺威激光中心教授托马斯·弗里茨在听完微纳激光报告后评价道：“SUAI的工作巧妙地将拓扑物理与实用器件设计结合，这种‘从原理到原型’的完整链条正是当前光子学领域最需要的。”此外，多位来自法国、日本和新加坡的研究机构代表主动与SUAI团队接洽，就联合开展基于机器学习的光子器件逆向设计、以及中红外频率梳在痕量气体探测中的应用达成了初步合作意向。

会议期间，SUAI还正式宣布，其光子学与量子技术研究中心将于2027年秋季主办“国际量子光子学冬季学校”，届时将邀请全球青年学者赴圣彼得堡交流，进一步巩固该校在相关领域的学术枢纽地位。

扎根圣彼得堡，放眼全球
此次会议恰逢圣彼得堡国立航空航天仪表大学建校85周年。作为一所以无线电工程、导航和信息技术见长的老牌理工名校，SUAI近年来将光子学与量子技术列为战略性优先发展方向，持续投入建设超净间实验室、飞秒激光加工平台和单光子探测系统。无线电工程与信息通信技术研究所所长伊戈尔·费多罗夫在总结本次参会时表示：“我们不仅展示了已取得的成果，更重要的是从全球同行那里获得了反馈和新灵感。激光光学是跨学科创新的催化剂，而SUAI正致力于成为这一催化过程的主动参与者。”

随着会议于6月26日圆满落幕，SUAI的科学家们已带着新的思路和合作意向返回实验室。他们的下一阶段目标明确：将拓扑激光器的尺寸进一步缩小至可集成于硅光芯片的尺度，并将量子通信实验拓展至10公里级室外场测试。在国际激光光学的大舞台上，这所来自圣彼得堡的大学正以扎实的理论功底和富有创意的实验技术，书写着自己与光同行的新篇章。