https://www.nature.com/articles/s41586-025-10038-6
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基于芯片的光子接口可以将电路中的光直接连接到外部世界，推动光学传感、显示、通信、计算和量子技术等领域的进步。理想的系统能够精确地二维扫描光子芯片上任意一点的高度聚焦光束，并传输到多个不同位置。在一项新研究中，麻省理工学院的研究人员和合作者揭示了一种利用光直接将芯片连接到外部世界的新方法。他们推出了一种新方案，昵称为“光子滑雪跳跃”：一种纳米级波导，安装在压电悬臂上，解决了现有束扫描技术的局限性。
他们的芯片由微小结构阵列组成，向上弯曲，宛如发光的滑雪跳台。这种设计使数千束光束能够同时广播和控制。这一改进可能改变从量子计算到超高分辨率显示的技术。
利用该平台，他们投射出约半粒盐大小的全彩图像，指向超紧凑显示器和增强现实眼镜的应用。他们还展示了相同结构如何精确引导激光束控制量子比特，开启了可扩展量子计算的道路。
麻省理工学院电子研究实验室（RLE）访问研究科学家亨利·温表示：“芯片上的光通过导线传播，但在我们正常的自由空间世界中，光可以随意传播。这两个世界之间的接口长期以来一直是个挑战。但现在，有了这个新平台，我们可以制造成千上万可单独控制的激光束，这些激光束能在一次发射中与芯片外的世界相互作用。”
该项目来自量子登月计划，该项目由麻省理工学院、科罗拉多大学博尔德分校、麻省理工学院和桑迪亚国家实验室合作，旨在利用英格伦实验室的基于钻石的量子比特构建新的量子计算平台。
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