结合电子、光子芯片实现超快量子光检测
布里斯托大学量子工程技术实验室 (QET Labs) 和蔚蓝海岸大学的研究人员制造了一种新的微型光探测器，可以比以往更详细地测量光的量子特征。该设备由两个共同工作的硅芯片制成，用于以创纪录的高速测量“压缩”量子光的独特特性。
利用量子物理学的独特特性，有望在计算、通信和测量方面超越当前最先进的方法。硅光子学——其中光被用作硅微芯片中的信息载体——是通往这些下一代技术的令人兴奋的途径。
“压缩光是一种非常有用的量子效应。它可用于量子通信和量子计算机，并已被 LIGO 和 Virgo 引力波天文台用于提高其灵敏度，帮助探测黑洞合并等奇异的天文事件。因此，改进我们衡量它的方式会产生很大的影响，”研究员 Joel Tasker 说。
测量压缩光需要专为超低电子噪声而设计的探测器，以检测光的弱量子特征。但迄今为止，此类探测器的可测量信号速度受到限制——大约每秒一亿个周期。
“这对新兴信息技术的处理速度有直接影响，例如光学计算机和光量极低的通信。探测器的带宽越高，执行计算和传输信息的速度就越快，”共同主要作者 Jonathan Frazer 说。
到目前为止，集成探测器的时钟速度比以前的先进技术快了一个数量级，该团队正在努力改进该技术以使其更快。探测器的占地面积不到一平方毫米——这种小尺寸使探测器具有高速性能。该探测器由硅微电子和硅光子芯片组成。
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