據麥姆斯咨詢介紹,“量子光子學”(Photonics for Quantum,簡稱P4Q)是一項覆蓋十幾個歐洲國家的全新中試項目,計劃于2026年啟動。該項目將匯聚眾多參與單位形成一個大型聯盟,致力于探索提升量子應用的光子芯片可靠性和可擴展性的新方法。

量子光子學項目協調員、來自荷蘭特文特大學(University of Twente)的Pepijn Pinkse解釋說:“目前仍停留在實驗室階段的光子芯片想法,可以通過本項目更快地轉化為真正有用的產品。”
量子光子學項目啟動公告補充道:“隨著全球量子技術競賽的加速,歐洲希望增強其知識儲備和制造能力。光子學和量子技術的交叉領域蘊藏著巨大的戰略機遇。本項目專注于制定確保量子芯片可靠運行所需的標準和生產技術。這是從科學研究到實際應用的關鍵一步。”
在荷蘭,量子光子學項目由Oost NL支持,并由Quantum Delta NL、Nanolab NL和荷蘭經濟事務部提供資金支持。
切實的改進將解決芯片和光纖的光損耗問題,并開發能夠在極低溫度下保持穩定的組件,以及適用于集成到大型系統(例如全棧量子計算機、量子傳感系統或安全通信網絡)的集成光路。
量子光子學項目的應用目標包括:例如,用于檢測水管中微量污染物的傳感器;用于醫院實驗室的緊湊型量子設備,能夠以傳統技術無法企及的精度測量極其微弱的信號。“此類應用需要可靠的光子芯片,這些芯片不僅要在實驗室中工作,也要在實驗室外正常工作。”量子光子學項目文件指出。
同樣的芯片在大規模量子計算機和超安全量子通信中也發揮著重要作用,例如通過交換糾纏光子。這聽起來很未來。但量子光子學項目正在努力實現將這些技術應用于企業和研究機構所需的領域。
量子光子學項目成員
量子光子學項目匯集了29個成員:包括大學、研究和技術機構(RTO)以及工業代工廠。該項目致力于開發工藝設計套件(PDK)和裝配設計套件(ADK)等,以更好地協調芯片設計和生產。此外,項目還關注多種光子平臺,例如氮化硅(SiN)、薄膜鈮酸鋰(TFLN)、氧化鋁(AlOx)。

量子光子學項目成員分布
量子光子學項目成員包括:AIT、Aluvia、Amires、AQT、C2N、CEA-Leti、Delft Networks、ICFO、imec、IMS Chips、Leonardo、Ligentec、LioniX International、New Origin、PlanQC GmbH、Q*bird、QphoX、Quandela、QuiX Quantum、Sintef、Sparrow Quantum、Thales Alenia Space、Thales R&T、TNO、TU Delft、TU Eindhoven、Tyndall National Institute、特文特大學(協調方)和 VTT。
量子光子學項目的一個重要組成部分是擴大測試和生產設施的規模。這不僅提高了產品質量,也降低了初創企業和小型企業進入量子光子學領域的門檻。歐洲為該項目投資了2500萬歐元,其中12個歐洲國家的政府也提供了同等金額的資金。
量子光子學項目專注于技術成熟度等級(TRL)達到8級和材料成熟度等級 (MRL)達到8級的技術:這些技術已準備好進行大規模演示和進一步的產業化。
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