基于光子晶体的可集成量子行走器件制造技术

技术编号:9007350 阅读:119 留言:0更新日期:2013-08-08 02:26
本发明专利技术公开了一种基于光子晶体的可集成量子行走器件,利用光子晶体对光场的限制特性,实现较大范围的光场之间的相互耦合和干涉,使光子在极小尺寸的集成光学器件上实现量子行走,属于半导体集成光学技术和量子信息科学领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体集成光学技术和量子信息科学领域,特别涉及一种基于光子晶体的可集成量子器件。
技术介绍
量子信息科学是利用量子效应处理和传输信息的新兴学科。量子计算作为量子信息处理的核心,从费曼等人提出量子计算机的构想到量子Shor算法的提出,逐渐引起了人们的广泛关注。基于经典随机行走的经典算法已经非常成熟并得到了广泛应用,但目前已有的量子算法屈指可数,构建完善的量子算法成为实现大规模量子计算和量子计算机的关键。上世纪90年代人们开始研究量子行走,开始利用量子行走构建新的量子算法,同时还利用量子行走模拟量子系统的演化。量子信息的理论和实践都表明,未来的量子信息处理、量子计算机需要大规模的、稳定的量子线路网络,集成芯片被认为是满足这两点的最佳选择,现代集成电路和计算机业的发展也印证了这一点。当前的量子信息实验研究基于多种物理载体,但基于光子的量子信息处理具有突出的优势。光子是飞行的量子比特,其传播速度是光速,因而具有无可比拟的速度优势;相比于其他物理载体,光子不容易受外界干扰,对环境的容忍度高;光子的传播损耗很低,适用于大规模网络的构建。利用集成电路可以操控电子,而我们也可以在集成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于光子晶体的可集成量子行走器件,其包括相互耦合的波导、微腔阵列,以及输入端口和输出端口,可利用光子带隙效应对器件的结构进行优化,以及简化器件设计流程。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郑婉华祁帆冯志刚王宇飞
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所
类型:发明
国别省市:

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