原標題：中國科大光量子芯片領域取得重要進展，首次在拓撲保護光子晶體芯片中實現(xiàn)量子干涉

中國科學技術大學（中國科大）在光量子芯片領域確實取得了重要進展，首次在拓撲保護光子晶體芯片中實現(xiàn)了量子干涉。以下是對這一進展的詳細闡述：

一、研究背景與意義

拓撲光子學由于具有魯棒性的能量輸運性質(zhì)，在光子芯片研究方向具有實用化的應用前景。然而，量子干涉作為光量子信息過程的核心，尚未在拓撲保護光子晶體芯片中實現(xiàn)。中國科大郭光燦院士團隊的研究工作正是針對這一難題展開的，其研究成果為拓撲光子學特別是能谷光子拓撲絕緣體結構應用于更加深入的量子信息處理過程提供了一個新的思路。

二、研究成果

1. 實現(xiàn)量子干涉：研究團隊基于光子能谷霍爾效應，在能谷相關拓撲絕緣體芯片結構中實現(xiàn)了量子干涉。這一成果是首次在拓撲保護光子晶體芯片中實現(xiàn)量子干涉，具有重要的科學意義和應用價值。

2. 設計并制備拓撲分束器：研究團隊在硅光子晶體體系中設計并制備出了“魚叉”形的拓撲分束器結構。該結構基于能谷相關方向性傳輸?shù)臋C理，設計并加工了拐角可達到120度的“魚叉”形拓撲分束器。

3. 高可見度雙光子干涉：在“魚叉”形拓撲分束器結構上，研究團隊演示了高可見度的雙光子干涉過程，干涉可見度達到95.6%。這一結果表明，拓撲分束器在量子干涉過程中具有優(yōu)異的性能。

4. 片上路徑編碼量子糾纏態(tài)的產(chǎn)生：通過級聯(lián)兩個拓撲分束器結構，研究團隊進一步演示了片上路徑編碼量子糾纏態(tài)的產(chǎn)生。這一成果為量子信息處理過程中的量子糾纏態(tài)制備提供了新的方法。

三、研究團隊與資助情況

該研究工作由中科院量子信息重點實驗室任希鋒教授、中山大學董建文教授為論文共同通訊作者，中科院量子信息重點實驗室博士生陳陽和中山大學博士后何辛濤為論文共同第一作者，浙江大學戴道鋅研究組也參與了相關工作。該工作得到了科技部、國家基金委、中國科學院、安徽省以及中國科學技術大學的資助。

四、研究意義與應用前景

1. 推動拓撲光子學發(fā)展：該研究成果為拓撲光子學特別是能谷光子拓撲絕緣體結構的研究提供了新的思路和方法，有助于推動拓撲光子學的進一步發(fā)展。

2. 促進光量子芯片應用：該研究成果在光量子芯片領域具有重要的應用價值，有助于實現(xiàn)更加緊湊、高效和魯棒的光子芯片器件，為光量子計算、光量子通信等領域的發(fā)展提供有力支持。

綜上所述，中國科大在光量子芯片領域取得了重要進展，首次在拓撲保護光子晶體芯片中實現(xiàn)了