全球首款国产百万级原子光镊阵列芯片问世

6月23日消息，上海璇相科技近日成功研制出全球首款可产生百万级原子光镊阵列的超表面芯片。该芯片在约4毫米直径的工作区域内生成了百万级光镊位点，是目前公开报道中超表面光镊阵列达到的最大规模。

6月23日，上海璇相科技宣布成功研发出全球首款能够生成百万级原子光镊阵列的超表面芯片。该芯片在约4毫米直径的区域内实现了百万级光镊位点的生成，成为目前公开报道中规模最大的超表面光镊阵列。

中性原子量子计算依赖于光镊阵列，通过将冷却后的原子逐个囚禁在真空环境中，并利用激光激发原子至高能态，从而实现量子门操作。

光镊阵列在整个技术路径中扮演着基础角色。若无法有效捕获原子，后续的装载、操控与读取均难以实现。

此前，光镊阵列的规模受限于生成方式。主流方法主要依赖空间光调制器或声光偏转器。其中，空间光调制器因像素尺寸的限制，其能生成的高均匀性光镊位点数量通常不超过五万个。

2025年9月，加州理工学院团队曾利用两台空间光调制器生成约1.2万个光镊位点，最终捕获6100个中性原子，刷新了当时中性原子量子比特阵列的规模纪录。

璇相科技此次采用的方案基于超表面芯片技术。该芯片在极小的面积内集成了数亿个纳米级光学单元，能够将单束激光直接转换为百万级光镊阵列。

超表面的像素尺寸可压缩至数百纳米，远小于工作波长，从而实现了更高的有效数值孔径和更紧凑的焦点。

此次技术突破由璇相科技与中性原子量子计算企业中器无量联合完成。璇相科技负责芯片研发，中器无量则提供实验平台与系统级验证支持。

双方围绕光路耦合、阵列表征与平台适配等关键环节进行了多轮协同验证，最终实现了从芯片制备到实际平台验证的完整闭环。

上海另一家从事中性原子量子计算的企业——太一量生，也已开始导入该系列光镊芯片，并开展相关实验。

璇相科技表示，未来将联合上海本地的量子产业生态伙伴，继续推进十万级以上原子装载、整机系统集成等核心工程化课题。

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