我国发布全球首个氮化镓量子光源芯片

【导语】近日，全球首个氮化镓量子光源芯片在中国品牌日四川活动上正式发布。该芯片由我国研究团队在国际上首次运用氮化镓材料研制成功，实现了关键技术的突破。作为量子互联网的核心器件，氮化镓量子光源芯片有望大幅提升信息安全等级，并为复杂计算提供强大支撑，为金融、政务、人工智能等领域带来革新。

近日，全球首个氮化镓量子光源芯片在中国品牌日四川活动“魅力天府品牌(pái)之(zhī)夜(yè)”上(shàng)亮(liàng)相(xiāng)并(bìng)正(zhèng)式(shì)发(fā)布(bù)。据(jù)电(diàn)子(zi)科(kē)技(jì)大(dà)学(xué)教(jiào)授(shòu)、天(tiān)府(fǔ)绛(jiàng)溪(xī)实(shí)验(yàn)室(shì)量(liàng)子(zi)互(hù)联(lián)网(wǎng)前(qián)沿(yán)研(yán)究(jiū)中(zhōng)心(xīn)主任(rèn)周(zhōu)强(qiáng)透(tòu)露(lù)，包(bāo)括(kuò)氮(dàn)化(huà)镓(jiā)量(liàng)子(zi)光(guāng)源(yuán)芯(xīn)片(piàn)在(zài)内(nèi)的(de)量(liàng)子(zi)产(chǎn)品(pǐn)有(yǒu)望(wàng)在(zài)2026年(nián)实(shí)现(xiàn)多(duō)场(chǎng)景(jǐng)技术验证。

据了解，目前，量子光源芯片多使用氮化硅等材料进行研制，而我国研究团队另辟蹊径，在国际上首次运用了氮化镓材料，通过攻克高质量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，使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纳米增加到100纳米，并可朝着单片集成发展。

量子互联网被认为是本世纪最重要的前沿技术之一，与传统互联网相比，由于利用“量子隐形传态”或“量子离物传态”等独特原理和资源进行信息传递，具备信息传输更加安全可靠、信息获取更加准确低噪、信息处理更加快速高效等优势。而量子光源芯片是量子互联网的核心器件，可以看作点亮“量子房间”的“量子(zi)灯(dēng)泡(pào)”，让(ràng)联(lián)网(wǎng)用(yòng)户(hù)拥(yōng)有(yǒu)进(jìn)行(xíng)量(liàng)子(zi)信(xìn)息(xi)交(jiāo)互(hù)的(de)能(néng)力(lì)。

周(zhōu)强(qiáng)表(biǎo)示(shì)，氮(dàn)化(huà)镓量子光源芯片可以通俗地理解成量子互联网的“心脏”。正如现在互联网需要服务器和光纤来传输数据一样，量子互联网也需要量子光源来产生和传递量子信息。

展望未来应用场景，氮化镓量子光源芯片在量子通信层面特有的物理属性可将信息安全等级提升至量子维度，为金融、政务等敏感数据传输构筑“量子护城河”；此外，在算力支撑方面，氮化镓材料中蕴含的量子资源使芯片能承载更复杂的量子算法，为人工智能、生物医药等领域的算力瓶颈提供破局可能。