爱游戏我国首次在拓扑保护光子晶体芯片中实现量子干涉—新闻—科学网

时间:2023-12-07 14:12:43 已阅读:77次

记者从中国科年夜获悉,该校郭光灿院士团队任希锋研究组与中山年夜学董建文、浙江年夜学戴道锌等研究组互助,基在光子能谷霍尔效应,于能谷相干拓扑绝缘体芯片布局中实现了量子干预干与,相干结果以 编纂保举文章 的情势6月11日揭晓于国际知论理学术期刊《物理评论快报》上。

拓扑光子学因为具备鲁棒性的能量输运性子,于光子芯片研究标的目的具备实用化的运用远景。孕育发生拓扑相变的要害于在经由过程粉碎体系的时间反演对于称性或者空间反演对于称性,以于能级简并点孕育发生能隙,从而造成受拓扑掩护的界限态。对于在空间反演对于称性被粉碎的体系,于拓扑数差别的区域构成的界限处,能撑持能谷相干的标的目的性流传的界����Ϸapp限态模式,即光子能谷霍尔效应。具备差别亚晶格能量的周期排布的六角光子晶体布局可实现如许的能谷光子拓扑绝缘体,从而可用在构建越发紧凑的急剧弯折的光学路线,提高光子芯片的器件集成度以及鲁棒性。而量子干预干与作为光量子信息历程的焦点,还没有于拓扑掩护光子晶体芯片中实现。

研究职员于硅光子晶体系统中设计并制备出了 鱼叉 形的拓扑分束器布局。他们发明六角晶格布局的光子晶体中的电场相位涡旋标的目的依靠在差别拓扑陈数的晶格布局和其所处的能带位置,可以组织出两种差别布局的拓扑界限。基在能谷相干标的目的性传输的机理,设计并加工了拐角可到达120度的 鱼叉 形拓扑分束器,并于此布局上演示了高可见度的双光子干预干与历程,干预干与可见度到达95.6%。进一步经由过程级联两个拓扑分束器布局演示了片上路径编码量子纠缠态的孕育发生。

该结果为拓扑光子学出格是能谷光子拓扑绝缘体布局运用在越发深切的量子信息处置惩罚历程提供了一个新的思绪,审稿人高度评价: 这是一个有趣并且主要的事情......可能对于高保真片上量子信息处置惩罚起到主要作用 。

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