近日，上海交通大学金贤敏团队在实验上实现了单片集成128个全同量子光源的阵列芯片，这是目前有报导技术中能实现的最大规模的全同可扩充量子光源阵列，研究成果以"128 on a Chip"为题，发表在英国物理学权威应用刊物 上，并被选聘为"编辑推荐"（'）。
高性能的集成量子光源是量子信息科学与技术中的关键模块。近年来，已有诸多国内外研究团队基于不同平台工艺致力于提高单个量子源的各项性能指标。然而，从宏观的角度克服不同量子源之间的性能浮动却鲜有研究。事实上，光源之间性能的差别妨碍了建立更大规模的希尔伯特空间，从而未能解决更复杂高维的估算任务。因此，解决量子光源制备过程中的不均匀性是一个重大挑战。
金贤敏院士团队多年来致力于光子集成领域的研究，通过主动控制光与物质的相互作用过程，掌握了灵敏且稳定的双折射调控能力，在无需额外辅助工艺的情况下可以将数百个光源的双折射飘扬控制在5%以下量子通讯阵列，所发射的波谱飘扬高于1nm。
研究团队分别对全部128个量子源间的讯号光和闲频光的波谱性能进行了特征化，各进行了16384次检测剖析。其中讯号光子的波谱重叠值最小为0.943±0.007量子通讯阵列，闲频光子的波谱重叠值最小为0.963±0.004，相比于之前的纪录保持团队动辄6nm的波谱飘扬，双折射调控精度明显提高。
研究团队通过一系列量子源间的Hong-Ou-干涉验证了片上集成源之间的不可区分性，测得的所有实验值都在90%以上，证明了稳定持续的量子源加工能力。该光源的色温很容易达到兆赫兹量级，此外还可以通过切换不同的泵浦方案实现离散变量或连续变量编码。
上述研究成果实现了全同量子源阵列的可扩充生成，结合片上量子器件和逻辑门，将使大规模全片上量子处理器的实际应用成为可能。
研究团队谢谢上海市科委重大项目、国家自然科学基金重点项、国家重点研制计划、上海市教委、以及「图灵量子」的大力支持。上海交通大学集成量子信息技术研究中心博士任若静为论文第一作者，金贤敏院长为论文通信作者。
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