真空吸盘发生器

2013年7月8日，欧盟在其官方公报上发布了有关真空吸尘器生态设计要求的实施条例(EU) No 666/2013。该条例是ErP指令(2009/125/EC)下的针对真空吸尘器的实施措施，规定了家用和商用真空吸尘器的能源性能、清洁性能(地毯和硬地板)、灰尘再释放、噪声、软管和电机的耐用性以及信息要求。根据ErP框架指令2009/125/EC，不符合这些生态设计要求的真空吸尘器将不允许在欧盟市场投放。　　1. 适用范围　　条例适用于电源驱动的真空吸尘器，包括混合动力的真空吸尘器。但不适用于：湿式、干湿、电池驱动、机器人式、工业或中央真空吸尘器 地板打蜡机 户外吸尘器。　　2. 生态设计要求　　根据条例的要求，真空吸尘器的生态设计要求分两个阶段实施：　　自2014年9月1日起，真空吸尘器应符合以下要求：　　年耗电量应小于62.0 kWh/year 　　额定输入功率应小于1600 W 　　地毯上吸取的灰尘(dpuc)应大于等于0.70(不适用于硬地板吸尘器) 　　硬地毯上吸取的灰尘(dpuhf)应大于等于0.95(不适用于硬地板吸尘器)。　　上述要求不适用于水过滤吸尘器。　　自2017年9月1日起，真空吸尘器应符合以下要求：　　• 年耗电量应小于43.0 kWh/year 　　• 额定输入功率应小于900 W 　　• 地毯上吸取的灰尘(dpuc)应大于等于0.75(不适用于硬地板吸尘器) 　　• 硬地毯上吸取的灰尘(dpuhf)应大于等于0.98(不适用于硬地板吸尘器) 　　• 灰尘再释放率应不超过1.00% 　　• 声功率级应小于等于80 dB 　　• 软管(如果有)应是耐用的，以致于它在应力下振动40000次仍可以使用 　　• 操作电机寿命应大于等于500小时。　　3. 制造商提供的信息要求　　制造商及其授权代理或者进口商的技术文件、适用说明书册子以及免费网站应包含以下信息：　　新能源标识指令2010/30/EU下公布的任何关于真空吸尘器实施条例所要求的信息 　　用于确保符合上述要求的测量和计算方法的简短标题或参考标准编号 　　对于硬地板吸尘器，有关它们不适合用于地毯上的说明 　　对于地毯吸尘器，有关它们不适合在硬地板上使用的说明 　　对于可以用于真空吸尘以外其他功能的器具，有关真空吸尘的电输入功率，如果该功率低于器具的额定输入功率 　　以下三种类型的真空吸尘器必须进行测试：一般用于真空吸尘器、硬地板吸尘器、地毯吸尘器 　　为了维护的目关于非破坏性拆卸的信息，特别是有关软管、吸盘入口、电机、壳体和电线电缆的信息 　　关于拆解特别是有关电机和电池在寿命终期循环再生、回收和废弃的信息。

近日，中国科大教授潘建伟、张军等联合浙江大学储涛教授研究组，通过研制硅基光子集成芯片和优化实时后处理，实现了速率达18.8 Gbps迄今最快的实时量子随机数发生器，相关研究成果以“封面论文”的形式发表于《应用物理快报》[Appl. Phys. Lett. 118, 264001 (2021)]。美国物理联合会（AIP）以“量子随机数发生器实现尺寸和性能新基准（Quantum Random Number Generator Sets Benchmark for Size, Performance）”为题刊发新闻稿对该工作进行了报道，SciTechDaily、phys.org、Scienceblog、MIT Technology Review等多家科技媒体也进行了相关转载报道。期刊封面随机数是一种重要的基础资源，在信息安全、密码学、科学仿真、博彩业等众多领域以及日常生产生活中都有着广泛的应用需求。与伪随机数发生器和其他物理随机数发生器不同，量子随机数发生器是基于量子物理原理产生真随机数的系统，具有不可预测性、不可重复性和无偏性等特征，是量子通信系统中的关键核心器件。长期以来，潘建伟、张军等在实用化量子随机数发生器方向开展了系统性研究并取得了重要成果。例如，2014年首次提出基于外部时钟参考的单光子到达时间测量方案，实现速率达100 Mbps的量子随机数发生器；2015年实现了基于激光相位波动的高速量子随机数产生方案；2016年研制了实时速率达3.2 Gbps的量子随机数发生器。对于实用化量子随机数发生器，实时生成速率和集成度是核心指标。然而，上述量子随机数产生方案难以实现高度集成。为此，潘建伟、张军等进一步发展了基于真空态涨落的高速量子随机数产生方案并完成相关实验验证，同时与浙江大学储涛等合作，针对该方案通过多次迭代制备了相应的硅光芯片，并采用混合集成技术将硅光芯片、InGaAs平衡探测器以及跨阻放大器（TIA）封装在尺寸为15.6mm×18mm的芯片内。与此同时，通过进一步优化FPGA实时后处理算法和硬件实现，从而在实现高集成度的同时大大提升了量子随机数发生器的实时生成速率。经传输测试，该量子随机数发生器系统的最终实时速率达到创世界纪录的18.8Gbps。上述研究成果为开发低成本商用量子随机数发生器单芯片奠定了坚实的技术基础。实时量子随机数系统原理示意图该研究工作得到了科技部、中科院、自然科学基金委和安徽省等的资助，同时得到了科大国盾量子和中国电科四十四所的技术协助。论文链接：https://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/5.0056027AIP报道链接：https://publishing.aip.org/publications/latest-content/quantum-random-number-generator-sets-benchmark-for-size-performance/

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