一個國際研究小組已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種將兩個量子設(shè)備互連的方法，它允許光量子在兩者之間移動，同時可以保留糾纏。他們把論文上傳到了arXiv[1]服務(wù)器，希望通過這樣的方式來優(yōu)化研究項目，使其更有效。

現(xiàn)代電子設(shè)備需要找到能夠使不同部件進行信息共享的一種方式，通常是通過攜帶光子的電流或光纖，這被稱為互聯(lián)。但是隨著研究該領(lǐng)域的研究人員減少，互聯(lián)逐漸成為一個研究瓶頸。更加糟糕的是，當科學家經(jīng)過研究，創(chuàng)造了一臺真正的量子計算機時，卻發(fā)現(xiàn)面臨的更嚴重的問題是如何進行互連。現(xiàn)今，經(jīng)過努力，研究團隊稱已經(jīng)找到了一個解決方案，其中，用單獨的一個糾纏階段來保證原來的一部分糾纏正常運作，采用將兩個光子芯片進行連接的方式。

為了允許互聯(lián)，研究者們在一個芯片上運行兩個光子源，當光子在重疊區(qū)域相遇時，他們在通道上相互重疊，然后在芯片中沿不同路徑進行糾纏。下一步，他們通過一個裝置將路徑糾纏轉(zhuǎn)換成一個完整的新類型的光子糾纏，這會涉及到偏振，同時也產(chǎn)生了新的糾纏光子。這些新糾纏的極化光子，通過兩者之間的芯片，再傳遞到光纖。整個過程在第二個芯片上轉(zhuǎn)化，其中極化的光子被轉(zhuǎn)變回路徑糾纏的光子，然后，光子在第一個芯片上的過程也完全一樣。為了證明在整個互連過程中，糾纏被保留下來了，該小組進行了多種不同類型的測試，

該小組承認，由于效率低下，還不能應(yīng)用到器件中，但是，通過進一步的細化，就會提出一個可用的解決方案。但是，他們已經(jīng)表明，互連量子器件是可以實現(xiàn)的，這對于那些開發(fā)量子計算機的人來說是有幫助的。

摘要

集成光電子學能夠促進量子技術(shù)的進展。然而，例如量子通信、傳感、分布式量子計算和云量子計算的應(yīng)用，要求獨立的子系統(tǒng)之間的相干光子互聯(lián)，互聯(lián)系統(tǒng)要具有高保真度，并對操作的多個設(shè)備之間的糾纏有嚴格的要求。獨立芯片進行互聯(lián)所面臨的挑戰(zhàn)是這些量子態(tài)的脆弱性以及要求至少兩個媒體在一個完整系統(tǒng)中發(fā)射光子。在這里，我們采用一個高保真度糾纏分布的量子光子互聯(lián)的方式，以及兩個獨立芯片的操作方式，利用國家最先進的硅光子來實現(xiàn)。糾纏態(tài)的產(chǎn)生，控制芯片以及分布在芯片上的路徑編碼和偏振編碼的變化。我們使用集成狀態(tài)分析器來確認兩個芯片類型，其中s= 2.638 + -0.039。通過改進，量子互連將把靈活的系統(tǒng)和量子架構(gòu)技術(shù)提升到新的水平。（工業(yè)和信息化部電子科學技術(shù)情報研究所   宋文文  吳陽陽）