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我國團隊研制出世界首個(gè)氮化鎵量子光源芯片

4月18日，記者從電子科技大學(xué)信息與量子實(shí)驗室獲悉，近日，該實(shí)驗室研究團隊與清華大學(xué)、中國科學(xué)院上海微系統與信息技術(shù)研究所合作，在國際上首次研制出氮化鎵量子光源芯片，這也是電子科技大學(xué)“銀杏一號”城域量子互聯(lián)網(wǎng)研究平臺取得的又一項重要進(jìn)展，相關(guān)成果發(fā)表在《物理評論快報》上。

據了解，量子光源芯片是量子互聯(lián)網(wǎng)的核心器件，可以看作點(diǎn)亮“量子房間”的“量子燈泡”，讓互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)擁有進(jìn)行量子信息交互的能力。

研究團隊通過(guò)迭代電子束曝光和干法刻蝕工藝，攻克了高質(zhì)量氮化鎵晶體薄膜生長(cháng)、波導側壁與表面散射損耗等技術(shù)難題，在國際上首次將氮化鎵材料運用于量子光源芯片。

目前，量子光源芯片多使用氮化硅等材料進(jìn)行研制，與之相比，氮化鎵量子光源芯片在輸出波長(cháng)范圍等關(guān)鍵指標上取得突破，輸出波長(cháng)范圍從25.6納米增加到100納米，并可朝著(zhù)單片集成發(fā)展。

“這意味著(zhù)，‘量子燈泡’可以點(diǎn)亮更多房間。”電子科技大學(xué)基礎與前沿研究院教授、天府絳溪實(shí)驗室量子互聯(lián)網(wǎng)前沿研究中心主任周強解釋?zhuān)�通過(guò)為量子互聯(lián)網(wǎng)的建設提供更多波長(cháng)資源，可以滿(mǎn)足更多用戶(hù)采用不同波長(cháng)接入量子互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )的需求。

就在一個(gè)多月前，該團隊將光纖通信波段固態(tài)量子存儲的容量提升至1650個(gè)模式數，突破了該領(lǐng)域的世界紀錄。接連的研究進(jìn)展，將進(jìn)一步為大容量、長(cháng)距離、高保真量子互聯(lián)網(wǎng)的建設提供關(guān)鍵器件基礎。