英国皇家理工学院 由报道的无热开关启动的受控量子电路的图示
信用:卢卡斯施魏克特 在量子计算和通信的潜在推动下，一项欧洲研究合作报告了一种控制和操纵单个光子而不产生热量的新方法
该解决方案使得在单个芯片中集成光开关和单光子探测器成为可能
该团队在《自然通讯》上发表报告称，他们已经开发出一种光学开关，这种开关可以通过微观机械运动而不是热量来重新配置，使这种开关与热敏单光子探测器兼容
目前使用的光开关通过局部加热半导体芯片内的光导来工作
“这种方法不适用于量子光学，”合著者塞缪尔·盖格博士说
D
斯德哥尔摩皇家理工学院的学生
“因为我们想探测每一个光子，所以我们使用量子探测器，通过测量单个光子被超导材料吸收时产生的热量来工作，”盖格说
“如果我们使用传统开关，我们的探测器会被热量淹没，因此根本无法工作
" 卡洛斯·埃兰多·赫兰兹说，这种新方法能够控制单光子，而没有加热半导体芯片的缺点，从而使单光子探测器变得无用。他提出了这一研究想法，并作为欧洲量子旗舰项目S2QUIP的一部分在KTH领导了这项工作
使用微机电系统(微机电系统)驱动，该解决方案能够在单个半导体芯片上实现光学开关和光子检测，同时保持单光子检测器所需的低温
“我们的技术将有助于连接量子技术集成光学电路所需的所有构件，”埃兰多·赫兰兹说
“量子技术将实现安全的信息加密和计算方法，解决当今计算机无法解决的问题，”他说
“它们将提供模拟工具，使我们能够理解自然的基本规律，从而开发出新的材料和药物
" 该小组将进一步开发该技术，使其与典型的电子设备兼容，这将涉及降低实验装置中使用的电压
埃兰多·赫兰兹说，该小组的目标是在已经制造了片上光学器件的半导体制造厂中集成制造工艺，这是使量子光学电路足够大以实现量子技术的一些承诺的必要步骤
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
