2016-06-21 分享到：QQ空间新浪微博腾讯微博人人网微信　　中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室首次研制成功硅基导膜量子集成芯片。该实验室任希锋研究组近日在量子集成光学芯片研究上取得重要进展，他们和浙江大学光电学院现代光学仪器国家重点实验室戴道锌教授合作，在硅光子集成芯片上首次利用硅纳米光波导本征模式作为量子信息编码的新维度，实现了单光子态和量子纠缠态在偏振、路径、波导模式等不同自由度之间的相干转换，其干涉可见度均超过90%，为集成量子光学芯片上光子多个自由度的操纵和转换提供了重要实验依据。相关成果以“On-chip coherent conversion of photonic quantum entanglement between different degrees of freedom”为题6月20日发表在《自然•通讯》上[Nature Communications 7, Article Number 11985(2016)]。 　　与自由空间光学、光纤光学相比，集成光学的器件及系统具有尺寸小、可扩展、功耗低、稳定性高等诸多优点，因而在经典光学和量子信息领域都受到了广泛关注。在以往集成量子光学芯片研究中，人们通常采用偏振自由度或路径自由度，即利用不同偏振或不同路径来实现量子信息编码。其中，偏振编码仅能实现二维量子信息过程，无法实现高维编码，因而在信息容量和安全性方面存在明显不足；路径编码虽然可实现高维量子信息过程，但为了防止不同路径信息之间的串扰，其路径间距通常较大，极大地制约了量子光学芯片集成度的提升和功能扩展。