据了解,量子光源芯片是量子互联网的核心器件,可以看作点亮“量子房间”的“量子灯泡”,让互联网用户拥有进行量子信息交互的能力。
研究团队通过迭代电子束曝光和干法刻蚀工艺,攻克了高质量氮化镓晶体薄膜生长、波导侧壁与表面散射损耗等技术难题,在国际上首次将氮化镓材料运用于量子光源芯片。
目前,量子光源芯片多使用氮化硅等材料进行研制,与之相比,氮化镓量子光源芯片在输出波长范围等关键指标上取得突破,输出波长范围从25.6纳米增加到100纳米,并可朝着单片集成发展。
“这意味着,‘量子灯泡’可以点亮更多房间。”电子科技大学基础与前沿研究院教授、天府绛溪实验室量子互联网前沿研究中心主任周强解释,通过为量子互联网的建设提供更多波长资源,可以满足更多用户采用不同波长接入量子互联网络的需求。
就在一个多月前,该团队将光纤通信波段固态量子存储的容量提升至1650个模式数,突破了该领域的世界纪录。接连的研究进展,将进一步为大容量、长距离、高保真量子互联网的建设提供关键器件基础。