《光子網路的信息傳輸特性及其可控性研究》是依託重慶大學，由魏華擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：光子網路的信息傳輸特性及其可控性研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：魏華
- 依託單位：重慶大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
可控的光子網路研究正成為當今光子學及其相關學科的熱門前沿課題之一。本項目擬利用環形網路模型分析和數值模擬的方法，探索光子在光腔網路結構中的信息傳輸特性及其可控性，包括光子網路中光子與靜態信息存儲媒質的信息交換和光子傳輸方向的精確控制。為了避免在實驗上極難達到的強耦合作用，本項目在考慮腔耗散等具體實驗參數下，重點研究在光子與腔節點的中等耦合作用下信息交換的物理機制，光子在網路腔節點中輸入輸出過程的調製機理，進而建立實現光子與網路節點的相互作用控制和信息交換的新方案。調控光子在網路結構中的行進方向是光子傳輸研究的關鍵問題，本項目擬制定能夠改變光子運行方向的可集成和大規模擴展的單位模組新方案，進而精確控制光子行進方向。本項目研究不僅有助於進一步理解和掌握光子在網路化結構中信息傳輸的新特性，更有助於促進全光光學、人工微結構學等相關領域的交叉和融合，推動可控光子網路結構在納米器件、信息傳輸中的套用。
結題摘要
本項目利用了環形網路模型分析和數值模擬方法，探索了光子在光腔網路結構中的信息傳輸特性及其可控性，特別是光子網路中光子與靜態信息存儲媒質的信息交換和光子傳輸方向的精確控制。我們發現，利用內置腔中的量子點自旋，我們可以調控光子完全通過腔或者完全被反射出腔。我們重點研究了在光子與腔節點的中等耦合作用下信息交換的物理機制，光子在網路腔節點中輸入輸出過程的調製機理。根據光子與自旋作用的動力學，我們給出了完全入射和完全反射出腔的參數條件。另外，我們發現，利用電子作為控制比特，光子作為目標比特，可以形成一個有效的邏輯門。這種電子對光子的作用，還可以用來改變光子之間的糾纏狀態。
