量子运算+集成电路，芯片尺寸无限小？
来源： 作者： 发布时间：2016-06-08 06:31:01 浏览量：此次，研究小组将这个大约6.3m2的光学回路中用于生成和检测量子纠缠的干扰仪部分（约1m2）集成到了26mm×4mm的硅芯片上。是采用NTT的 PLC（planar lightwave circuit）技术进行集成的。基板为硅基板，光波导由SiO2构成。激光采用的是硅受光器能以高灵敏度捕获的波长为860nm的光。
古泽指出“原来的干扰仪采用了接近100个光学元件”。集成以后，变成了仅由4～5个马赫-曾德尔（MZ）干扰仪构成的IC。集成前的干扰仪之所以采用接近100个光学元件，是因为向希望的方向弯曲激光及微妙改变光程等光操作需要很多反射镜。在PLC技术中，弯曲光是通过弯曲光波导来实现的，因此不需要反射镜等，结构变得非常简单。
采用PLC的MZ干扰仪并不是新技术。该技术已被长距离通信使用的光开关等领域采用。甚至还有在芯片上集成数千个MZ干扰仪的情况。所以说此次具有划时代的意义，是因为原来量子纠缠生成和检测只能利用由光学元件构成的系统来实现，而现在即使将相关功能集成到IC中也可实现。“不尝试不知道激光的相干性等通过PLC的波导及MZ干扰仪以后能否保留”（古泽）。
过去，其他研究小组也几次尝试过集成。但都不是很成功。“这次采用可谓全球最高水平的NTT的PLC技术，首次观测到了量子纠缠”（古泽）。
将成为量子门方式量子计算机的有力技术
此次IC化的成功有可能使将光作为量子位使用的量子门方式的量子计算机比采用其他物理量子位的系统更早实现。
业内早就发现，光作为量子计算机的量子位比其他物理元件稳定得多。“其他物理元件的能量非常小，与环境温度的差距不大，因此非常容易受环境噪声影响。因此，需要在极低温下冷却。而光能比环境温度高很多，在室温下也基本不受环境噪声影响”（古泽）。
因应能量收集应用的超低功率需求近年来，能量收集(energy harvesting)话题在电子设计群体内获得了广泛关注。通过能量收集过程，能够捕获、收集然后透过电子设备来利用小批量的能量，从而能够完成简单的任务，而无须在系统设计中
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