新型双芯片探测器实现量子光超快测量
布里斯托大学量子工程技术实验室(QET Labs)和蔚蓝海岸大学研究人员制造新型微型光探测器,以前所未有细节测量量子光特性。器件由两个协同工作硅芯片制成,用于测量“压缩”量子光独特性质,达到创纪录高速。
利用量子物理独特性质有望在计算、通信和测量领域超越当前最先进水平。硅光子学——光在硅微芯片作信息载体——是通往下一代技术激动人心途径。
“压缩光是非常有用量子效应。可用于量子通信和量子计算机,已被LIGO和Virgo引力波天文台用于提高灵敏度,帮助探测黑洞合并等奇异天文事件。所以改进测量它方式影响巨大,”研究员Joel Tasker说。
测量压缩光需极低电子噪声工程探测器,以探测光微弱量子特性。但此类探测器至今信号测量速度受限——约千兆周期/秒。
“这直接影响极低光水平光学计算机和通信等新兴信息技术处理速度。探测器带宽越高,计算和传输信息越快,”共同第一作者Jonathan Frazer说。
集成探测器迄今比前沿水平快一个数量级,团队正改进技术更快。探测器占地不足平方毫米——小尺寸实现高速性能。探测器由硅微电子和硅光子芯片构建。
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