硅基集成光量子芯片技术

QIANG Xiao-Gang, HUANG Jie, WANG Yang, SONG Hai-Jing

Physics（2023）

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摘要

光量子芯片技术采用传统半导体微纳加工工艺,可在单个芯片上集成大量光量子器件,实现量子信息处理应用,具有高集成度、高精确度、高稳定性等优势.基于硅基集成光学技术的硅基光量子芯片,得益于其CMOS可兼容、非线性效应强、超高集成度等特点,在未来实现可实用化大规模光量子计算与信息处理应用方面展示出巨大潜力.文章对硅基集成光量子芯片技术进行介绍,包括硅基集成光学基础器件,硅基光量子芯片上光子的产生、操控和探测等技术,以及面向量子计算及量子信息处理应用方面大规模硅基光量子芯片技术的近期进展,并对面临的技术挑战与发展方向进行展望.

关键词

silicon quantum photonics,integrated quantum photonics,quantum information,quantum computation

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