创全球先例技术 中国大学成功研制出氮化镓量子光源芯片

《科技日报》19日报导，中国电子科技大学信息与量子实验室透露，该实验室研究团队近日与北京清华大学、中国科学院上海微系统与信息技术研究所合作，在国际上首次研制出氮化镓量子光源芯片，这也是电子科技大学「银杏一号」城域量子互联网研究平台，取得的又一项重要进展，相关成果发表在《物理评论快报》上。

据了解，量子光源芯片是量子互联网的核心器件，可以看作点亮「量子居室」的「量子灯泡」，让互联网使用者拥有进行量子信息交互的能力。

研究团队通过迭代电子束曝光和乾法刻蚀工艺，攻克了高品质氮化镓晶体薄膜生长、波导侧壁与表面散射损耗等技术难题，在国际上首次将氮化镓材料运用于量子光源芯片。

目前，量子光源芯片多使用氮化硅等材料进行研制，与之相比，氮化镓量子光源芯片在输出波长范围等关键指标上取得突破，输出波长范围从25.6奈米增加到100奈米，并可朝着单片集成发展。

「这意味着，『量子灯泡』可以点亮更多居室。」电子科技大学基础与前沿研究院教授、天府绛溪实验室量子互联网前沿研究中心主任周强解释，通过为量子互联网的建设提供更多波长资源，可以满足更多用户采用不同波长接入量子互联网路的需求。

就在一个多月前，该团队将光纤通信波段固态量子存储的容量提升至1650个模式数，突破了该领域的世界纪录。接连的研究进展，将进一步为大容量、长距离、高保真量子互联网的建设提供关键器件基础。