概括
我们开发了一个可制造的光子平台用于量子计算. 这种平台可以实现光子量子比特的高保真生成,操纵和联网,克服了实际应用的先前组件限制.
科学领域:
- 量子信息科学
- 光子学
- 集成光学
背景情况:
- 摄影量子计算提供了低噪音和网络能力等优势.
- 之前的实施受到专业化,大量组件的需求的阻碍.
研究的目的:
- 引入一个可制造的光子量子计算平台.
- 为关键量子操作进行综合光子模块的基准测试.
主要方法:
- 开发了单体集成的光学模块.
- 用于生成,操纵,网络和检测光子量子位的基准模块.
- 展示了双轨光子量子位, 香港-奥曼德尔干扰, 两个量子位的融合, 和芯片到芯片的互连.
主要成果:
- 实现了双轨光子量子位的99.98%状态准备和测量准确性.
- 在独立的光子源之间显示了99.50%的Hong-Ou-Mandel干扰.
- 实现了两量子比特融合的99.22%,以及芯片对芯片量子比特互连的99.72%.
结论:
- 开发的光子平台是可制造的,并使高保真度量子操作成为可能.
- 预计新一代技术如SiN波导和先进探测器将进一步提高性能并解决损失.
