量子糾纏，也就是愛因斯坦曾經提到的“遠距離幽靈行動”，發生在兩個量子粒子彼此相連的時候，即使相隔數百萬英里。對一個粒子的任何觀察都會影響另一個粒子，就像它們在相互交流一樣。當這種糾纏涉及到光子時，有趣的可能性就出現了，包括糾纏光子的頻率，其頻寬可以被控制。

這一突破可能會出現：

● 提高計量和感測實驗的靈敏度和解析度，包括光譜學、非線性顯微鏡和量子光學相干斷層成像。

● 在資訊處理和通訊的量子網路中進行更高維的資訊編碼

電子和計算機工程教授 Qiang Lin 說：“這項工作代表了在奈米光子晶片上產生超寬頻量子糾纏的一個重大飛躍。它展示了納米技術對於開發未來通訊、計算和感測的量子裝置的力量”。

Qiang Lin 實驗室創造的薄膜鈮酸鋰奈米光子裝置使用一個兩面都有電極的單一波導。首席作者 Usman Javid 說，塊狀器件的直徑可以達到數毫米，而薄膜器件的厚度為600奈米——其橫截面積比塊狀晶體小一百萬倍以上。這使得光的傳播對波導的尺寸極為敏感。

Javid 說，該裝置已經準備好在實驗中部署，但只是在實驗室環境中。為了在商業上使用，需要一個更有效和更具成本效益的製造工藝。儘管鈮酸鋰是基於光的技術的一種重要材料，但鈮酸鋰的製造“仍然處於起步階段，它將需要一些時間才能成熟到具有經濟意義”。