A Guoguang Quantum, sediada em Pequim, lançou seu próprio módulo detector de fótons únicos de 25 canais com ruído ultrabaixo. Este módulo é destinado a linhas de leitura óptica de computadores quânticos supercondutores em escala de mil qubits, conforme relatado pela IT Home e ifeng Tech em 3 de novembro.
Este produto visa resolver um gargalo conhecido na escalabilidade. À medida que as máquinas supercondutoras crescem de centenas para milhares de qubits, a leitura tradicional usando equipamentos de micro-ondas coaxiais exige um grande número de cabos. Esses cabos introduzem calor no refrigerador criogênico, o que reduz sua capacidade de resfriamento limitada e complica a expansão dos canais.
Uma solução alternativa é a conversão de micro-ondas em sinal óptico, que traduz os sinais de leitura dos qubits para a faixa de telecomunicações de 1550 nm. Isso permite o uso de fibra óptica em vez de cabo coaxial, reduzindo assim a carga térmica no estágio frio.
O novo módulo atua como o lado receptor desta linha de transdução, operando em temperatura ambiente. Ele é capaz de coletar paralelamente múltiplos sinais ópticos muito fracos do refrigerador. A empresa afirma que o módulo é otimizado para leitura quântica, possui sensibilidade de nível de fóton único, tem um número ultrabaixo de contagens escuras, baixa interferência mútua entre canais e desempenho estável em todos os canais, permitindo a detecção de luz fraca de leitura após a conversão eletroótica.
Cada módulo combina 25 canais de detecção em uma arquitetura modular e agrupada, e vários desses módulos podem ser conectados para fornecer leitura paralela de sistemas de centenas a aproximadamente mil qubits. A empresa observa que o design agrupado oferece um equilíbrio entre densidade de integração e complexidade de calibração e controle de ruído.
A Guoguang Quantum declara que este módulo pode ser integrado ao array de fibra óptica de grande escala e ao sistema operacional de computação quântica QuanSi, lançados anteriormente, formando uma cadeia de leitura. Esta cadeia percorre o caminho desde a conversão eletroótica criogênica e transmissão por fibra até a detecção multicanal, bem como o gerenciamento de alto nível e coleta de dados.
De acordo com fontes da indústria mencionadas nos relatórios, produtos multicanais semelhantes para detecção de fótons únicos desenvolvidos na China oferecem principalmente apenas quatro canais, e matrizes de alta densidade destinadas à leitura óptica de supercondutores ainda são raras. A empresa informa que o módulo será fornecido a plataformas de pesquisa para resolver problemas de número insuficiente de canais de leitura, nível crescente de ruído e complexidade de integração em grandes sistemas supercondutores.
A Guoguang Quantum foi fundada em 2021 por uma equipe de doutores da Universidade Chinesa de Ciência e Tecnologia. A empresa se dedica ao desenvolvimento de chips quânticos fotônicos para comunicação quântica, medições de precisão e computação.



