面向大规模集成光子量子计算的最新进展

为什么微小的“光芯片”很重要

利用量子物理奇特规则的计算机有望解决当今机器无法胜任的某些问题，从分子模拟到保障全球通信安全。可大多数原型仍然体积庞大且脆弱。本文解释了研究人员如何将量子硬件缩小并集成到光子芯片——引导单个光子运动的微小电路——以及这种方法如何使强大的量子计算机乃至“量子互联网”变得可行。文章以清晰、贴近日常的方式介绍了相关材料、关键构件、当前应用及仍待攻克的难题。

引用: Zhu, H., Chen, T., Ma, H. et al. Recent progress towards large-scale integrated photonic quantum computation. npj Nanophoton. 3, 20 (2026). https://doi.org/10.1038/s44310-026-00114-8

关键词: 集成量子光子学, 光子量子计算, 单光子源, 量子机器学习, 量子网络