低温光子微环调制器的非挥发性调整
Uthkarsh Adya1, Sridhar Singhal1, Rui Chen1
1Department of Electrical and Computer Engineering, University of Washington, Seattle, WA, USA.
Nature communications
|October 21, 2025
概括
研究人员开发了一种非挥发性调方法,用于使用相变材料的低温光子共振器. 这一突破使得可扩展的低温集成光子学能够用于量子和高能物理应用.
科学领域:
- 量子计算和传感是量子计算和传感.
- 低温综合光子学 低温综合光子学
背景情况:
- 超导电路和半导体量子位需要深度冷温度 (4K及以下).
- 光子共振器增强光物质相互作用,但对温度和过程变化敏感.
- 在低温温度下,热光学调是无效的.
研究的目的:
- 为了证明在低温温度下对光子共振器的非挥发性调方法.
- 为了解决在4K以下环境中热光学调的局限性.
- 为了实现可扩展的冷综合光子学.
主要方法:
- 集成相变材料 (PCM) 用于非挥发性调.
- 制造了一种基于自由载体分散的共振光子调制器.
- 该设备在低于4K的温度下使用商业光子学过程进行了测试.
主要成果:
- 在冷温度下证明了光子共振器共振的非挥发性调整.
- 实现了10Gb/s的共振光子调制器,可在4K以下运行.
- 验证了PCM用于低温光子设备调的使用.
结论:
- 开发的基于PCM的调方法对低温光子共振器有效.
- 这种方法克服了在低温下传统调方法的局限性.
- 为先进的量子和物理应用实现可扩展的冷综合光子学.


