扫码关注
虽然现在的集成电路大都是电磁波控制和调制，加上在声学集成电路上的研究程度不深，导致人们对电磁波集成电路更加了解，对声学集成电路不太熟悉。尽管声波比相同频率的电磁波慢，但它的优势是：短声波很容易被限制在纳米级结构中，彼此之间不易“交谈”，并且与限制它的系统有很强的的相互作用，所以声波集成电路广泛应用在经典计算系统和量子计算系统。
近日，来自美国哈佛大学的科学家通过电场，成功在芯片上首次实现控制和调制声波，声学集成电路迎来重大突破。
哈佛大学工程与应用科学学院（SEAS）电气工程教授马尔科·隆卡解释：“声波很有希望成为量子和经典信息处理芯片上的信息载体，但科学家们一直无法以低损耗、可扩展的方式控制声波，阻碍了声波集成电路的发展。在最新研究中，我们证明了可以在集成铌酸锂平台上控制声波，使我们朝声学集成电路又近了一步。”
该研究团队通过铌酸锂的独特特性成功构建了一种芯片上的电声调制器，以控制声波在片上波导的传播。实验结果可以证明，通过施加电场，调制器可以控制芯片上声波的相位、振幅和频率。
研究团队负责人之一邵林博表示：“这项工作促进了利用声波进行量子和经典计算的进展，以前的声学设备都是被动的，但现在我们利用电场来主动调谐声学设备，为可用于下一代微波信号处理的基于声波的高性能设备和电路，以及连接不同类型量子系统（包括固态原子系统和超导量子比特）的片上量子网络和接口铺平了道路。”
据研究人员表示，虽然目前只是展示了单个芯片上的设备，但他们正在努力构建更复杂、更大的声波电路，并争取实现与其他量子系统互连，如钻石色心。
该项研究及具体细节已整理发表在知名学术杂志《自然·电子学》上。
