科技日报北京10月16日电（记者张佳欣）新加坡南洋理工年夜学科学家开辟出一项新手艺，利用厚度仅1.2微米的超薄二氯化铌氧化物（NbOCl2）薄片来发生量子计较所需的纠缠光子对，有望将要害组件的尺寸缩小至本来的千分之一。这一功效代表着范德华力堆叠手艺利用的新标的目的。相干论文14日颁发在《天然 光子学》上。

NbOCl2薄片。图片来历：新加坡南洋理工年夜学

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研究人员注释说，与需要超低温度的电子量子比特比拟，以光子作为量子比特在室温下便可运行，具有怪异优势。当光子以纠缠对情势发生时，可以连结量子态，能以更快速度同时履行多项计较。但是，利用光子的最年夜障碍之一是难以发生足够多的纠缠光子对，特别是在利用较绵力料的环境下。

为领会决这一问题，研究团队利用了具有非凡光学性质的NbOCl2材料。他们将两片超绵力料堆叠在一路，并使它们的晶粒垂直对齐，成功建立了纠缠光子对，且无需额外同步装备。这为开辟可扩大且高效的量子光子系统带来了可能，有望将量子手艺直接集成到基在芯片的平台中。

范德华力工程是一种经由过程堆叠二维材料来调剂材料特征的手艺，已被用在从超导到分数目子反常霍尔效应等各类利用。该研究成功的要害在在立异了堆叠手艺，将两片超薄NbOCl2以垂直角度堆叠，从而实现了偏振纠缠——这是量子计较的一项根基要求。据团队介绍，几十年来，偏振纠缠光子对一向是量子光学尝试的根本，但凡是需要利用更年夜、更粗笨的材料。经由过程范德华力工程，可以无需这些年夜型装配就可以发生偏振纠缠光子。

经由过程堆叠材料薄片，研究团队生成了具有高怀抱子相关性的光子对。他们丈量了偏振纠缠态的保真度为86%，这注解范德华力工程方式多是建立量子纠缠态，将量子光子器件直接集成到芯片中的靠得住路子。

范德华力工程的这一利用不但可能对量子计较发生影响，还可能对平安通讯和其他量子手艺发生深远影响。假如将量子元件缩小至今朝的千分之一，有望带来加倍紧凑、可扩大且节能的量子系统。

（原题目：范德华力堆叠手艺造出纠缠光子对有望将量子计较组件缩小至本来的1/1000）

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