当前位置: 首页 > 资讯 > 科技 > 中国学者引领光子芯片技术革新,开创性实现全编程拓扑新纪元
  • 0
  • 0
  • 分享

中国学者引领光子芯片技术革新,开创性实现全编程拓扑新纪元

光子芯片 2024-05-23 10:08:58 爱吃爆米花

近日消息,北大物理学院“极端光学”团队突破性进展,成功研发集成光学领域全新成果——全能型可编程拓扑光子芯片技术。

该团队在王剑威研究员、胡小永教授与龚旗煌教授的带领下,携手多方合作伙伴,依托先进的大规模集成光学平台,实现了对光子芯片拓扑结构的全面编程与控制,为光信息处理技术开辟了前所未有的新维度。

研究人员通过在硅芯片上大规模集成可重构的光学微环腔阵列,首次实现了一种任意可编程的光学弗洛凯人造原子晶格,可独立且精确调控每个人工原子及原子-原子间耦合(包括其随机但可控的无序),进而在单一芯片上实现了包括动态拓扑相变、多晶格拓扑绝缘体、统计相关拓扑鲁棒性、以及安德森拓扑绝缘体等一系列实验研究。

该工作拓宽了拓扑光子学边界,使其首次具备了强可重构与可编程性,为研究拓扑材料科学、发展拓扑光子技术提供了一种全新途径。

相关研究成果(2024 年 5 月 22 日)以“可编程拓扑光子芯片”(A programmable topological photonic chip)为题,发表于《自然・材料》(Nature Materials)期刊。

该拓扑芯片基于可重构的集成光学微环阵列,在 11mm×7mm 的面积内单片集成了 2712 个元件,包括 96 个高品质因子微环阵列(品质因子均达到 105 以上)、300 个可任意独立调控的光学相移器与干涉仪(消光比达到 50dB 以上)。

该芯片首次成功实现了完全可编程的光学人造原子晶格。通过调控该拓扑芯片,可以实现人造原子间跃迁强度、跃迁相位的任意独立调控以及晶格势垒的任意构造。

研究团队对该拓扑芯片进行了快速实时的编程重构,实现了包括耦合强度和相位分别激发的弗洛凯拓扑绝缘体相变、统计性质相关的拓扑现象观测(拓扑鲁棒性和拓扑安德森相变的统计实验证明)、以及实现多种不同晶格结构下的拓扑绝缘体(一维 SSH 拓扑绝缘体、一维非厄米弗洛凯晶体、以及二维方形和蜂窝状晶格中的弗洛凯拓扑绝缘体)等不同功能。

来源:it之家
免责声明:本内容来自互联网,不代表本网站的观点和立场,如有侵犯你的权益请来信告知;如果你觉得好,欢迎分享给你的朋友,本文网址 https://wangzhidaquan.com/zixun/46841.html
文章标签
评论

文明上网,理性发言,共同做网络文明传播者

验证码
提交
热门游戏
换一换
热门软件
换一换