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首次研制成功硅基导模量子集成光学芯片

时期:2021-03-31 00:21 点击数:
本文摘要:中国科技大学中国科学院量子信息重点实验室任希锋研究组与浙江大学教授戴道锌合作,首次开发硅基导膜量子构建芯片。成果最近在自然通信信。 构建光学的设备和系统具有尺寸小、可扩展、功耗低、稳定性高等诸多优点,在古典光学和量子信息领域备受瞩目。过去,量子光学芯片的构建研究通常使用偏振维或路径维。 其中,偏振码在信息容量和安全性方面不存在显着不足的路径代码间隔一般较小,限制了量子光学芯片整合度的提高和功能扩展。

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中国科技大学中国科学院量子信息重点实验室任希锋研究组与浙江大学教授戴道锌合作,首次开发硅基导膜量子构建芯片。成果最近在自然通信信。

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构建光学的设备和系统具有尺寸小、可扩展、功耗低、稳定性高等诸多优点,在古典光学和量子信息领域备受瞩目。过去,量子光学芯片的构建研究通常使用偏振维或路径维。

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其中,偏振码在信息容量和安全性方面不存在显着不足的路径代码间隔一般较小,限制了量子光学芯片整合度的提高和功能扩展。任希锋研究组和合作者首次明确提出,将长波导中的多个本征波导模式作为代码量子信息的新维度,利用反对多个波导模式的多模波导将来构筑量子信息的高维代码。他们利用新型硅片上的波导模式转换成器和波导模式再利用器,顺利构建了偏振、路径和波导模式维度之间的相关性切换,单光子和双光子的干预可见性达到90%,充分展示了在构建量子光学芯片的同时操作多个维度的可能性,为构建量子光学芯片的高维量子信息过程奠定了最重要的基础。


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