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《電子技術應用》
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德國將光通信應用于硅晶體,將構建未來量子網絡

2022-11-12
來源:21ic

據業內消息,近日德國科學家在最新的一期物理評論X》公布了一項研究,該研究首次將擁有特殊光學特性的鉺原子集成到硅晶體內,這可以將光通信應用于硅晶體中,為構建未來量子網絡提供實驗基礎。

據悉,量子網絡可以通過光來實現比特糾纏,量子比特是由相互隔離并嵌入主晶體中內的單個原子構建。

在現階段的物理學范圍內,馬克斯·普朗克量子光學研究所和慕尼黑技術大學的科學家向世界證明了利用嵌入到硅晶體內的原子構建量子網絡方式的可行性。

本次德國的科學家是在沒有復雜冷卻且基于現有硅半導體生產工藝的條件下取得的研究成果,所以研究結果對構建未來的大型量子網絡極具參考意義。

本次的研究主要取決于在特定條件下注入硅晶格的鉺原子,鉺原子具有良好的光學性能,紅外光波長約為1550nm,恰好在光纖電纜中傳輸數據的光譜范圍,并且鉺在光導纖維中傳播時損耗更低。

同時鉺原子發出的光擁有不錯的相干性,這是實現量子信息存儲和傳輸的必要條件,這些特性使鉺原子成為實現量子計算機或在量子網絡中用作信息載體的首選。



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