據(jù)報道，自從無線電報和真空管問世以來，電子計算和通信取得了巨大的進步。如今消費類設(shè)備的處理能力和內(nèi)存水平在幾十年前是不可想象的...

可是，伴隨著計算和信息處理設(shè)備變得越來越小和越來越強大，它們正遇到量子物理定律強加的一些基本限制該領(lǐng)域未來的發(fā)展前景可能與光子學(xué)密切相關(guān)，光子學(xué)是與電子學(xué)并行的光學(xué)基礎(chǔ)概念光子學(xué)理論上和電子學(xué)類似，但是用光子代替電子，光子器件處理數(shù)據(jù)的速度可能比電子器件快很多，包括:量子計算機

目前，光子學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究仍然非?；钴S，但缺乏實用化的關(guān)鍵設(shè)備加州理工學(xué)院對新型光子芯片的研究和開發(fā)可能代表著該領(lǐng)域的一項重大突破，特別是在使光子量子信息處理器成為可能方面它可以產(chǎn)生和測量光量子態(tài)，但這種方法以前只能通過笨重昂貴的實驗室設(shè)備才能實現(xiàn)

基于光子的基本性質(zhì)，不同種類的光子以其能量，動量和偏振來區(qū)分，由這些不同特性決定的光子態(tài)稱為光量子態(tài)。

這種新型光子芯片由鈮酸鋰制成，廣泛應(yīng)用于光學(xué)領(lǐng)域它在芯片的一面產(chǎn)生所謂的光壓縮狀態(tài)，在另一面進行測量光壓縮態(tài)就是在量子水平上減少噪音的光根據(jù)消息顯示，直到近幾年才開始使用光壓縮態(tài)的技術(shù)來增強激光干涉引力波天文臺的靈敏度巡天LIGO天文臺是一個使用激光束探測引力波的探測設(shè)備如果科學(xué)家使用基于光的量子器件來處理數(shù)據(jù)，類似的低噪聲光態(tài)也非常重要

加州理工學(xué)院電子工程和應(yīng)用物理學(xué)副教授阿雷扎·馬蘭迪表示，現(xiàn)在我們已經(jīng)實現(xiàn)了量子態(tài)質(zhì)量超過量子信息處理的要求，量子信息處理可以用于處理大型實驗裝置的科研領(lǐng)域我們的研究工作標(biāo)志著集成光子電路在產(chǎn)生和測量光量子態(tài)方面邁出了重要的一步我們可以用它來突破許多傳統(tǒng)非線性光學(xué)研究的局限，甚至打破許多傳統(tǒng)假設(shè)

與此同時，馬蘭迪指出，光子芯片技術(shù)顯示了一個最終的發(fā)展方向，即以以太赫茲的時鐘速率運行的量子光學(xué)處理器相比之下，它比蘋果筆記本MacBook Pro的計算處理器快數(shù)千倍這項技術(shù)可能在未來五年內(nèi)在通信，傳感和量子計算方面投入實際應(yīng)用

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