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硅芯片中光量子态的产生和取样

发布:guangxuedaren    |    2019-07-22 15:09    阅读:1479
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实现大型量子算法实例需要在支持不同组件集成的硬件平台上处理许多量子信息载体。虽然现有的半导体制造工艺可以集成许多光子元件,但多光子的产生和算法处理一直是集成光子学研究的瓶颈。近日,来自英国布里斯托大学的研究人员们研发了一种芯片,这种芯片上产生和算法处理的量子状态光多达8个光子。且能在不同的光泵浦方式之间切换,研究人员们在同一硅片上实现了散射、高斯和标准玻色子采样协议,该协议集成了线性和非线性光子电路。他们利用这些结果作为计算分子振动光谱的量子算法的基准。这项技术可以很容易地在芯片上实现具有数十个光子的专门量子算法,这为研究人员们提供了比传统计算机更有效的优势。

图(a)硅光子芯片示意图,该芯片集成了4个SFWM螺旋光子源和12个连续耦合波导,由MMIs网络和光栅耦合器构成。

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