包括的な新しいレビューは、量子技術の統合フォトニクスの進歩と障害の概要を示しています。この分野でのさらなる研究と教育を提唱しながら、スケーラビリティ、信号損失、将来のアプリケーションについて議論します。
Paderbornの物理学者KlausJöns教授が率いる主要な科学者の国際チームは、統合フォトニクスの潜在的、グローバルな見通し、背景、およびフロンティアの包括的な概要を編集しました。この論文 - 量子技術のための統合フォトニック回路のロードマップ - は、有名なジャーナルによって公開されました自然は物理学をレビューします。このレビューは、基礎となるテクノロジーの概要を示し、研究の現在のプレイ状態を提示し、将来のアプリケーションの可能性を説明しています。
「フォトニック量子技術は、過去20年間で多くの重要なマイルストーンに達しました。しかし、ラボから日常のアプリケーションに結果を変換することに関しては、スケーラビリティは大きな課題のままです。科学者によると、より多くの研究が必要です。 「さまざまな複数の材料、コンポーネント設計、統合戦略を必要とする統合されたフォトニックプラットフォームは、特に量子の世界では容易に補償されない信号損失、特に信号損失をもたらします」とヨーンは続けます。彼らの論文では、著者は、統合されたフォトニック量子技術（IPQT）の複雑なイノベーションサイクルには、投資、特定の技術的課題の解決、必要なインフラストラクチャの開発、成熟した生態系へのさらなる構造が必要であると述べています。彼らは、量子力学とその技術的応用に関する実質的な知識を持つ科学者とエンジニアに対する需要が増えていると結論付けています。
Integrated Quantum Photonicsは、量子アプリケーションに古典的な統合フォトニックテクノロジーとデバイスを使用します。これにより、実験室のデモンストレーターを実際のテクノロジーに翻訳するために、チップレベルの統合が重要です。 Jönsは次のように説明しています。「統合された量子フォトニクスの分野での努力は広範囲であり、単亜油性、ハイブリッド、または不均一な統合である量子フォトニック回路の開発が含まれています。私たちの論文では、現在の障害を克服することで将来どのようになるかについて説明します。」科学者はまた、研究環境の概要を提供し、革新と市場の可能性について議論します。目的は、科学的問題だけでなく、技術を市場に導入するために必要な製造インフラストラクチャとサプライチェーンの開発に関連する課題を概説することにより、さらなる研究と研究の資金を刺激することです。
科学者によると、次世代のIPQTエンジニアを訓練するために、教育に多額の投資をする必要があります。 Jönsは次のように述べています。「商業量子デバイスで使用されるテクノロジーの種類に関係なく、量子力学の基礎となる原則は同じです。量子力学とその技術アプリケーションの両方の実質的な知識を持つ科学者とエンジニアの需要の増加を予測します。
参照：「量子技術のための統合フォトニクスの潜在的かつグローバルな見通し」エマニュエレ・ペルッチ、ジョルゴス・ファガス、イゴール・アハロノヴィッチ、ダーク・エングルンド、エデン・フィゲロア、Qihuang Gong、HübelHannes、Jin Liu、Chao-Yang Lu、FabuyukikiikiikiikiikiikiikiikikikikikikikikikikikikikikikikikikikiはSciarrino、Christine Silberhorn、Jianwei Wang＆Klaus D.Jöns、2021年12月23日、自然は物理学をレビューします。
doi：10.1038/s42254-021-00398-z
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