近日，我校吳泉英教授作為通訊作者之一，與山東師範大學物理與電子科學學院、光場調控及應用中心蔡陽健教授團隊一起取得一項研究成果。該研究首次建立了軌道角動量光束與數論之間的獨特聯系，并利用質數篩選器調制的軌道角動量光束，成功制定并實現了一種新穎且高效的質數因子分解協議。這一開創性的成果以“Prime number factorization with light beams carrying orbital angular momentum”為題，發表在物理學一區期刊《APL Photonics》上。論文提出并實現了一種概念簡單、高效的經典光學方法來進行質數分解，該方法基于攜帶軌道角動量的渦旋光束在自由空間中傳播相位分布的固有周期性，待分解的因數對應于光束的拓撲電荷，并且所有試驗因子都被封裝到篩選器中，實驗上利用數字微鏡裝置快速刷新篩選器以改變試驗因子理論上可以在3.55秒内分解出高達10^6數量級的所有質數。