技術名稱 積體化矽光量子晶片平台及讀取系統
計畫單位 國立清華大學
計畫主持人 李明昌
技術簡介
我們開發的 Si₃N₄-Si 積體化量子光子平台,專為連續變數(CV)量子光學操作所設計。此平台亦可應用於實現量子亂數產生(QRNG)晶片。該系統整合低雜訊、高速的轉阻放大器(TIA)電路板,並封裝於單一模組中,實現可攜式的積體化量子零差檢測(homodyne detection)。
科學突破性
目前尚無光子平台能單晶片整合主動半導體元件與具低損耗、非常規色散之厚膜Si₃N₄波導。在此計畫中我們提出新的製程平台並成功實現。同時為方便光子積體電路(PIC)測試,電子積體電路與光子積體電路分別置放於不同的印刷電路板,從而可同步進行多通道的量子零差檢測(homodyne detection)。
產業應用性
連續變數(CV)量子光學具備室溫運作與確定性量子操作等優勢,因而特別適用於量子通訊、量子運算與量子感測等應用領域。然而,現有多數系統體積龐大,難以實際應用。本研究所提出之積體化光量子平台,透過將光量子系統晶片化,有效克服此挑戰,實現一種緊緻、實用且具可擴展性的解決方案。
  • 聯絡人
  • 鍾元如