据中科院官网消息，最新一期《自然-电子学》杂志报道，美国波士顿大学、加州大学伯克利分校和西北大学联合研发出全球首个电子—光子—量子一体化芯片系统。该系统首次在单个芯片上实现了量子光源与稳定控制电子电路的集成，并采用标准45纳米半导体制造工艺，为大规模生产“量子光工厂”芯片铺平了道路。

研究团队通过在芯片内部集成主动控制系统，对微环谐振器进行实时调控，确保光子稳定生成。每个芯片包含12个光子源，每个光子源都能在温度波动和干扰下实现高精度同步运行。研究人员在谐振器中嵌入光电探测器，实时监测其与激光的匹配状态，并通过片上加热器和控制逻辑电路自动调整共振条件。

这一设计的关键在于将光子器件限制在商业互补金属氧化物半导体（CMOS）平台规范内，同时保持量子光学性能。团队从设计之初就将电子与量子光学作为统一系统进行协同优化。芯片采用45纳米CMOS工艺，具备内建反馈稳定机制，可有效应对温度变化和制造误差。

研究团队表示，这一成果标志着可扩展量子技术的重要进展，表明量子系统可在商用半导体工厂中实现可控、可重复的生产。随着量子光子系统复杂度的提升，此类芯片有望成为安全通信网络、先进传感设备及未来量子计算基础设施的核心组件。