9月25日消息，澳大利亚ARC变革性超光学系统卓越中心（TMOS）Aharonovich、Crozier与Neshev在《自然·光子学》发表综述，系统论述超薄范德华材料如何让量子光子电路走向可编程。

现有光子元件虽已能集成到单块硅芯片上，但制造完成后功能即固定。作者指出，可编程量子光子平台是「第二次量子革命」的关键——光子退相干低、可携带多维量子态信息，能够支撑量子神经网络与分布式量子计算等未来技术，缺失的一环是「多功能性」：同时重配光源、调制与路由等多个组件，例如同时改变光源波长、偏振并把光子导向不同探测器。

范德华晶体的优势在于仅改变堆叠与扭转方式即可调谐：不仅能调控频率，还能控制振幅、相位与偏振，产生量子涡旋与矢量光束等特异光态；微型电驱机械系统已可对晶体及片上组件进行调谐。但作者也明确短板——范德华晶体光源在亮度、光子纯度与相干性上仍不敌量子点与色心等当前领先方案，需更多工作。

对化合物半导体与二维材料晶圆生长、异质集成产业而言，该综述给出了「材料可调性→器件可编程性」的明确技术路线图，是量子光子芯片从演示走向工程化的重要参考。 （来源：Phys.org）