更新時間：2024-10-06 16:02:49作者：留學(xué)之路
華盛頓大學(xué)納米光電集成系統(tǒng)工程專業(yè)旨在回答以下這兩個問題：
實(shí)現(xiàn)此類系統(tǒng)的兩個主要挑戰(zhàn)是：弱光學(xué)非線性和納米光子器件中存在的固有無序。因此，我們致力于使用二維材料進(jìn)行腔增強(qiáng)非線性光學(xué)，以及可重構(gòu)光學(xué)設(shè)計(jì)以規(guī)避無序的影響。我們的最終目標(biāo)是使用腔耦合二維材料實(shí)現(xiàn)單光子非線性，并開發(fā)芯片級自適應(yīng)光學(xué)平臺。
已知可擴(kuò)展的低能量光電系統(tǒng)有利于數(shù)字光學(xué)計(jì)算和通信。然而，可能還有其他光學(xué)計(jì)算體系，其中納米光子系統(tǒng)將更適合，例如神經(jīng)形態(tài)光學(xué)計(jì)算。除此之外，這些系統(tǒng)還可用于新型光學(xué)成像儀、傳感器；3D顯示技術(shù)。
通過高效的工程，我們希望將這些光電器件所需的能量推到幾個光子水平，從而開始出現(xiàn)量子效應(yīng)，因此這些器件可能對量子信息科學(xué)和量子模擬有用。
隨著可穿戴技術(shù)、可植入生物傳感器、物聯(lián)網(wǎng)的增加，在讓一切變得智能的努力中，需要大量的傳感器，因此學(xué)校正在研究用計(jì)算來補(bǔ)充傳感器，以恢復(fù)性能。我們主要對相機(jī)、光譜儀和顯微鏡領(lǐng)域的革新感興趣。
光子可以相互傳遞而不相互影響。這提供了一種有吸引力的方式來創(chuàng)建利用自由空間幾何的大規(guī)模光網(wǎng)絡(luò)。
PHOENIQS: PHOtonics-Enabled Noisy Intermediate-Scale Quantum System
該項(xiàng)目旨在實(shí)現(xiàn)耦合非線性腔的納米光子陣列，其中量子材料在少光子水平上實(shí)現(xiàn)非線性。由此產(chǎn)生的量子光子平臺不可能在任何經(jīng)典計(jì)算機(jī)中進(jìn)行模擬，并將允許合成新的量子態(tài)光。
為了改進(jìn)當(dāng)前硅光子學(xué) (SiP) 中的收發(fā)器，我們正在研究新材料、腔體和新調(diào)制技術(shù)，這些設(shè)備技術(shù)可以被認(rèn)為是未來量子信息處理設(shè)備的先驅(qū)。
隨著可穿戴技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)的普及，在讓一切變得智能的努力中，需要大量的傳感器，這些傳感器需要緊湊、低功耗、智能，以減少后續(xù)的數(shù)據(jù)處理。
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