未来可扩展的光子量子信息处理依赖于将多个相互作用的量子发射器（quantum emitter）集成到单个芯片中的能力，量子点（quantum dot）是一种较为理想的片上量子光源。然而，由于其频率和位置的随机性，在片上多个量子点之间实现量子相互作用是一项具有挑战性的任务，往往需要局部调谐技术和长程量子相互作用。最近，来自韩国蔚山国家科学技术研究院UNIST和美国马里兰大学的研究团队，在纳米光子波导上（nanophotonic waveguide）展示了两个分离的量子点之间的量子相互作用。他们通过将量子点集成到纳米光子波导的相同光学模式，并结合片上热调谐器（on-chip thermal tuner）来克服光谱失配问题，从而实现了以光子作为媒介的长程相互作用。在实验上，量子相互作用是以超辐射发射（super-radiant emission）的形式被观测到的，其中两个量子点共同发射比单独量子点的速率更快。在这里，集成量子发射器所产生超辐射发射，可以实现具有长程量子相互作用的紧凑型芯片集成的光子结构。因此，这些发现十分有助于在半导体芯片上构建由多个相互作用的量子发射器组成的光子量子信息处理器（quantum information processor），即为量子计算的核心部件。 相关工作发表在近期的《Nano Letters》上。

微信分享

x

用微信扫描二维码
分享至好友和朋友圈

网站内容来源于互联网、原创，由网络编辑负责审查，目的在于传递信息，提供专业服务，不代表本网站及新媒体平台赞同其观点和对其真实性负责。如因内容、版权问题存在异议的，请在 20个工作日内与我们取得联系，联系方式：021-80198330。网站及新媒体平台将加强监控与审核，一旦发现违反规定的内容，按国家法规处理，处理时间不超过24小时。