光量子集成芯片

量子信息技术已经经历了广泛的原理性验证，是否能真正走出实验室，走向实用化和产业化，取决于我们是否能够构建和操控足够大规模的量子系统。宏观光学系统中的损耗、稳定性和操控精度等看似技术性问题已变成迈向规模化的瓶颈性难题。发展的光量子集成芯片技术是攻克可扩展性难题有前景的途径，有望有力推动量子信息技术的实质性进展。另一方面，相比于通用量子计算机在精度和纠错等方面的巨大挑战，专用量子计算可以直接构建量子系统，一旦能够制备和控制的量子物理系统达到全新尺度，将可直接用于探索新物理和在特定问题上推进远超经典计算机的绝对计算能力。报告将介绍我们针对宏观量子光学系统走向集成芯片面临的新问题开展的研究，包括在上海交大搭建的新一代飞秒激光直写光量子集成芯片平台和量子模拟等方面取得的研究进展。特别是展示我们通过增加量子演化系统的物理维度和复杂度来提升量子态空间尺度，开发实验友好的量子资源，推动未来专用量子计算机的研发。