古英等Light|基于单片梯度超表面的量子逻辑门

本文介绍了北京大学古英、龚旗煌研究团队与南方科技大学李贵新教授、中国科学技术大学任希锋教授等合作，在光量子逻辑器件集成方面取得的新进展。研究团队提出了一种基于单片梯度超表面实现量子受控相位门的理论方案，为超紧凑的片上量子信息处理提供了全新的技术路径。背景方面，集成光量子计算和片上光量子信息处理是前沿领域，两比特纠缠量子门的实现是完成通用量子信息处理任务的基础。研究目的是通过超表面技术解决传统量子逻辑门在器件尺寸、扩展性和效率方面的限制。结论表明，超表面量子CZ门不仅可以执行量子逻辑功能，还具有一定的量子错误过滤能力，为超紧凑片上量子逻辑器件集成提供了新的思路。