量子技术再突破：实现硅芯片和光量子结合！( 三 )_布里斯托尔大学和丹麦技术大学科学家们

在布里斯托尔大学量子工程技术(QET)实验室，研究小组展示了嵌入由近1000个光学元件组成的量子干涉硅光子芯片，这比仅仅几年前可能实现的要高几个数量级。然而，一个悬而未决的大问题是，这些设备是否也能产生足够强的光子，来执行有用的量子计算任务。这项研究2019年7月2日发表在《自然物理》上，表明这个问题有一个积极的答案。通过探索硅量子光子学的最新技术发展，该团队已经证明，即使是小规模的硅光子电路也可以产生和处理大量光子。

这在集成光子学中是前所未有的，事实上，由于光子损耗等电路缺陷，以往的集成光子学演示大多局限于仅在芯片上产生两个光子并进行处理的实验，仅在去年，就有报道称使用复杂电路进行了四光子实验。在这项研究中，通过改进每个集成组件的设计，该团队表明，即使是简单电路也可以产生最多8个光子的实验，是之前集成光子学记录的两倍。此外，分析表明，通过放大电路复杂度(这是硅平台的一个强大功能) ，可以进行超过20个光子的实验。