《電子技術(shù)應(yīng)用》
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新技術(shù)有助提升光量子芯片計(jì)算性能

2018-03-12
關(guān)鍵詞: 光子 集成硅 芯片 通信

中國學(xué)者參與的國際團(tuán)隊(duì)8日發(fā)表報(bào)告說,,他們研發(fā)的大規(guī)模集成硅基納米光量子芯片技術(shù),,實(shí)現(xiàn)了對(duì)高維度光子量子糾纏體系的高精度和普適化量子調(diào)控和量子測量。這有助大幅提升相關(guān)芯片的計(jì)算性能,。

盡管量子計(jì)算機(jī)理論上有眾多突出優(yōu)勢,但在實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用前還需解決不少技術(shù)難題,。例如,,怎樣提高光量子芯片集成復(fù)雜度,、增強(qiáng)量子信息處理與計(jì)算能力。

英國布里斯托爾大學(xué)學(xué)者王劍威,、丹麥技術(shù)大學(xué)學(xué)者丁運(yùn)鴻以及北京大學(xué)教授龔旗煌與多國科研人員合作,,在量子芯片技術(shù)研發(fā)上取得一項(xiàng)新進(jìn)展,有望破解這一難題,。

王劍威說:“團(tuán)隊(duì)利用硅基納米光子集成技術(shù),,實(shí)現(xiàn)了目前集成度最復(fù)雜的光量子芯片,單片集成550多個(gè)光量子器件,。這種技術(shù)能讓光量子芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)高維量子糾纏體系高精度,、可編程的任意通用量子操控和量子測量?!?/p>

相對(duì)于當(dāng)前普遍采用的二維體系量子技術(shù),,高維體系量子技術(shù)具有信息容量大、計(jì)算效率高以及抗噪聲能力強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn),。新研究首次實(shí)現(xiàn)了高維量子系統(tǒng)的“貝爾自檢測”和“量子隨機(jī)放大”等新功能,,并展示出高維量子體系在量子通信和量子計(jì)算方面的獨(dú)特優(yōu)勢。

同時(shí)是中國科學(xué)院院士的龔旗煌說:“這是高維度量子物理和量子信息技術(shù)領(lǐng)域的一項(xiàng)重要突破,。努力研制性能優(yōu)越,、功能強(qiáng)大的大規(guī)模集成光量子芯片,將有效推進(jìn)量子通信和量子計(jì)算等領(lǐng)域的重要實(shí)際應(yīng)用,?!?/p>

研究論文發(fā)表在新一期美國《科學(xué)》雜志上。

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