全球首个氮化镓量子光源芯片诞生，量子互联网未来被成都团队点亮

2025年5月9日，在成都举行的中国品牌日四川活动“魅力天府品牌之夜”上，电子科技大学周强教授团队正式发布全球首个氮化镓量子光源芯片。这一突破性成果标志着我国在量子科技领域的领先地位，为本世纪最重要的前沿技术之一量子互联网的发展造出了“心脏”，奠定了关键硬件基础。

机器狗的托盘（托盘里放着全球首个氮化镓量子光源芯片）

正式亮相的氮化镓光源芯片，其科学突破点与核心技术参数：量子光源芯片是量子互联网的“心脏”，其核心功能是产生并传输量子信息。传统量子光源多采用氮化硅材料，而中国团队另辟蹊径，首次将氮化镓（GaN）材料应用于该领域，解决了如下3个方面的技术难题。

1是通过材料创新，找到了具有高发光效率和稳定性的氮化镓。但此前氮化镓因晶体生长困难、波导散射损耗大等问题未被用于量子光源。团队通过迭代电子束曝光和干法刻蚀工艺，成功制备出高质量氮化镓晶体薄膜，并优化了波导结构，将侧壁与表面散射损耗降至最低。

2是性能提升显著：氮化镓芯片输出波长范围从传统材料的25.6纳米扩展至100纳米，显著提升了波长资源的多样性，支持更多用户通过不同波长接入量子网络，相当于“量子灯泡”能点亮更多“房间”。

3是集成潜力巨大：量子芯片尺寸仅为0.14平方毫米，且具备单片集成能力，为未来大规模量子网络的小型化与高效化铺平道路。

量子互联网具有强大的“革命性钥匙”：量子互联网基于量子纠缠与量子隐形传态原理，其安全性远超传统互联网——任何窃听或篡改行为都会破坏量子态，从而被立即检测到。氮化镓量子光源芯片的应用，将推动以下3方面的场景。

1是通信安全：为金融、政务等高敏感数据传输构筑“量子护城河”，实现物理层面的绝对加密。

2是算力突破：量子光源可承载复杂算法，助力人工智能、生物医药等领域突破算力瓶颈。例如，药物分子模拟的计算效率有望提升百倍。

3是产业升级：芯片已应用于“银杏一号”量子互联网实验系统，并计划于2026年完成多场景技术验证，涵盖通信、计算与传感三大方向。

未来展望：从实验室到产业生态。成都依托电子科技大学、天府绛溪实验室等科研机构，以及万亿级电子信息产业集群，正加速量子技术产业化。周强教授表示，团队将进一步优化芯片性能，推动量子通信、量子计算与量子传感的协同发展，目标是构建覆盖城域的量子互联网示范网络。

本文的主要参考文献：

1. 科技日报. 2024. 氮化镓量子光源芯片问世. 电子科技大学新闻网.

2. 全球首个氮化镓量子光源芯片发布，有望在2026年实现多场景技术验证. 物联网世界. 2025.

3. 电子科大成果入选2024年度四川十大科技新闻. 爱集微. 2024.

4. 我国发布全球首个氮化镓量子光源芯片. 中国电子报. 2025.

5. 全球首个！“成都造”氮化镓量子光源芯片发布. 红星新闻. 2025.