驅動量子電腦未來中大量子光源晶片立大功成果登上《Science》

下個世代的運算工具－「量子電腦」，是擁有極快的運算速度和整合龐大數據優勢的系統。

一般電腦用簡單的0與1位元（bit）來儲存資訊，而量子電腦使用不同的運算邏輯，利用 ... 切換導覽 智慧微電網技術導入偏鄉　中大與傑明新能源攜手共創永續家園 永續觀念創始學校中央大學　宣示2050年達100%碳中和 台美印INSPIRESat-1衛星發射　中央大學成功接收到訊號 共榮共好　中大與台科大大學社會責任實踐計畫攜手合作 讓學生成為校園主角　中大教學獎與導師獎新書發表 「中大-宏致聯合研究中心」成立　共同面對5G技術挑戰 十年有成　中央大學與聯新醫院聯合研發中心成果發表 接軌量子霸權世代　理學院推出量子電腦教育課程 異國文化日暨海外教育展　八國風情精彩呈現 臺日跨國跨校微課程　激盪創生新思維 SDGs希望與行動的種子展　讓善念善行萌芽成長 驅動量子電腦未來　中大量子光源晶片立大功成果登上《Science》 中央大學光電系陳彥宏主任（右）與鍾宏彬博士後研究員（左）持最新的量子光源晶片， 這項研究成果登上國際頂尖期刊《Science》。

陳如枝攝       新世代量子電腦(QuantumComputer)將開啟超高速計算技術的新紀元，創造無限的市場潛能。

由國立中央大學、澳洲國立大學(TheAustralianNationalUniversity,ANU)與美國橡樹嶺國家實驗室(OakRidgeNationalLaboratory)組成的國際研究團隊，共同合作研究量子光學技術成果，刊登於2018年9月最新一期國際頂尖期刊《Science》。

    下個世代的運算工具－「量子電腦」，是擁有極快的運算速度和整合龐大數據優勢的系統。

一般電腦用簡單的0與1位元（bit）來儲存資訊，而量子電腦使用不同的運算邏輯，利用量子不確定性的本質作為基本原理，此特性使量子位元(qubits)的運算能力增加，得以進行大量資料的平行運算。

    中央大學光電系陳彥宏主任與鍾宏彬博士後研究員以此為研究主軸，耗時多年鑽研適用於量子計算與量子網路的光源。

鍾宏彬博士解釋，量子網路及傳統光纖網路差別在於量子網路所利用的量子光源具有不確定性與同步性的量子糾纏特性，此特性本質上與傳輸距離無關。

因此，量子網路傳輸的保密性、速度及訊息量是傳統光纖網路傳輸所無法匹配的。

陳彥宏教授進一步表示若能將整體量子元件製作成積體光電晶片，用途將更加廣泛與方便，而此重要研究陳教授已獲得科技部專題研究計畫與中央大學高教深耕特色領域「太空科學與科技研究中心」計畫的支持。

    在此一突破性的科學研究中，最上游關鍵技術之量子光源晶片，為台灣第一次自行設計、製作再到驗證，100%全自製的非低溫第二類量子光源，由陳彥宏教授實驗室研發，並由鍾宏彬博士與澳洲國立大學團隊以此量子光源晶片建立第一套以奈米結構超材料(Metamaterial)量子鏡進行高效率傳輸、偵測及解構量子光訊息的成果。

    文章內驗證了利用泵浦光(Pump)通過量子光源晶片及奈米尺度的超材料量子鏡，將複雜的糾纏光子對進行直覺式的分光觀測，嚴謹的透過結構設計、波導、極化反轉和溫度控制的量子光源建構下，配合超材料的簡易分光與重建原理，成功大幅度地減少量子現象檢測的困難度，並加速了量子電腦的微型化與實用化。

其中，糾纏光子對如同雙胞胎，在絕對控制的狀態下，能夠一端發生狀況，另一端即時的反應，此項相互作用能夠在訊息傳輸的保密性上維持高度敏感，讓量子電腦的優點遠勝過於一般電腦。

    現今，科學家將量子電腦的高效能運算，應用於高度保密、人工智慧、大數據處理、新藥開發、精確預報等領域，為人類提供更精準、更高速的訊息傳遞。

目前此一高前瞻科技雖然尚未商業化、普及化，但此突破性的研究成果對於加速量子電腦的發展具有重大貢獻。

    研究成果於9月14日發表於Science期刊，全文連結如下：https://doi.org/10.1126/science.aat8196 奈米結構超材料量子鏡對量子糾纏光進行高效率傳輸、偵測及訊息解構(courtesyofANU)。

照片光電系提供 中央大學光電系陳彥宏主任的非線性積體雷射光學／元件實驗室團隊。

陳如枝攝 相關連結：https://doi.org/10.1126/science.aat8196    回首頁 分類:太空科學與科技研究中心 相關新聞 智慧微電網技術導入偏鄉　中大與傑明新能源攜手共創永續家園 永續觀念創始學校中央大學　宣示2050年達100%碳中和 台美印INSPIRESat-1衛星發射　中央大學成功接收到訊號 台美印跨國太空合作　INSPIRESat-1衛星預計2/14發射 共榮共好　中大與台科大大學社會責任實踐計畫攜手合作 中大三計畫獲「2021大學社會實踐線上博覽會」最佳亮點故事獎 讓學生成為校園主角　中大教學獎與導師獎新書發表 台經中心公布　十二月份消費者信心指數調查成果報告 「蘭潭小行星」躍上天際臺灣首顆以小學命名的小行星 全校科技英文演講與簡報比賽　培養學生專業和外語兼具實力 先期太空科技人員論壇在中大　共築太空科學領域發展藍圖 中央大學化材系團隊參與跨國研究　高效能氫氣純化薄膜成果登頂尖能源期刊 挺進南北極　中央大學人文與科學精彩對話 「中大-宏致聯合研究中心」成立　共同面對5G技術挑戰 十年有成　中央大學與聯新醫院聯合研發中心成果發表 接軌量子霸權世代　理學院推出量子電腦教育課程 異國文化日暨海外教育展　八國風情精彩呈現 臺日跨國跨校微課程　激盪創生新思維 SDGs希望與行動的種子展　讓善念善行萌芽成長 中大物理系團隊參與國際重力波觀測計畫　發表觀測成果有成 客家研究再進化　2021年全球客家研究聯盟國際雙年學術研討會在中大 110年智慧系統-關懷科技特色領域執行成果 110年永續地球環境特色領域執行成果 110年善盡大學社會責任執行成果 110年提升高教公共性執行成果 110年發展學校特色執行成果 110年落實教學創新及提升教學品質執行成果 「桃園城教育遊」中央大學與桃園市政府教育局攜手推動跨域選修課程 一日科學家你來做行家！　中大科教中心帶領學子接軌量子電腦世代 中大-群創研討會　產學交流激盪新能量 高等教育深耕計畫----交流分享會公告 南亞科技學校財團法人南亞技術學院於110年1月19日辦理「109-1學期高等教育深耕計畫成果發表觀摩會」 中華學校財團法人中華科技大學訂於109年12月28日(星期一)舉辦「109年度高等教育深耕計畫成果展」 國立嘉義大學於109年12月4日(星期五)舉辦「情深嘉大耕我們一起過耶誕─109年國立嘉義大學高教深耕成果展暨甘藷蟻象繪本發表會」 國立臺南大學於於109年3月25日（星期三）辦理高等教育深耕計畫「108學年度第1學期師生共學社群成果分享會」 嶺東科技大學於108年12月18日(星期三)~108年12月25日(星期三)舉辦「108年度高等教育深耕計畫-跨領域聯合靜態展」 美和學校財團法人美和科技大學於108年12月20-21日(星期五-六)舉辦「美和科技大學108年度高教深耕計畫成果展」 國立臺北藝術大學於108年12月12日辦理「108年度高等教育深耕計畫成果展暨分享會」 財團法人一貫道天皇基金會一貫道天皇學院辦理高教深耕計畫執行成效，於108年12月18-24日舉辦「108年度高教深耕計畫成果展」暨國際文化週活動 中華醫事科技大學於108年11月22日、27日、29日舉辦「108年度高等教育深耕計畫聯合成果展」 文藻學校財團法人文藻外語大學於民國108年11月25日至11月29日辦理「108年度高等教育深耕計畫成果展」 國立中正大學於108年11月15日（五）辦理「108年高等教育深耕計畫成果展」 國立中山大學-文學院於108年11月10日起為期一周舉辦《沿岸?地景》高教深耕執行成果展 國立臺北護理健康大學訂於108年11月20日（星期三），辦理「108年度高等教育深耕計畫成果分享會」 國立嘉義大學訂於108年10月16日(星期三)舉辦「國立嘉義大學108年度研發成果暨高等教育深耕計畫聯合成果展」 中原大學於10月30日辦理「107-108年度高等教育深耕計畫執行成果發表會」 國立臺南大學於108年9月25日（星期三）辦理高教深耕計畫「107學年度第2學期師生共學社群成果分享會」 弘光科技大學於108年10月04日(星期五)，於本校人文講堂舉辦「高教深耕師生研發能量國際研討會」 修平學校財團法人修平科技大學於9月23-26日舉辦107-108年度高等教育深耕計畫「在地深耕˙國際扎根˙攜手創生」成果展 國立臺南大學訂於108年9月11日(星期三)辦理「高等教育深耕計畫期中成果發表會」活動 黎明技術學院教務處於108年9月4日辦理「108年度高等教育深耕計畫課程講座」研習 DMCFirewallisaJoomlaSecurityextension!