6月23日消息，上海璇相科技近日成功研制出全球首款可產生百萬級原子光鑷陣列的超表面芯片。該芯片在約4毫米直徑的工作區域內生成了百萬級光鑷位點，是目前公開報道中超表面光鑷陣列達到的最大規模。

中性原子量子計算的基本原理，是用光鑷陣列把冷卻后的原子逐個囚禁在真空中，再通過激光將原子激發到高能態，利用原子間相互作用實現量子門操控。

圖1：超表面原子光鑷藝術渲染圖

光鑷陣列是整條技術路線的基礎底座，原子困不住，后面的裝載、操控和讀出都無從談起。

過去這一規模受限于光鑷生成方式。主流方案依賴空間光調制器或聲光偏轉器，前者受像素尺寸限制，一臺頂級空間光調制器能產生的高均勻性陷阱上限僅約5萬個。

2025年9月加州理工團隊用兩臺空間光調制器生成約1.2萬個光鑷位點，最終捕獲6100個中性原子，創下當時中性原子量子比特陣列的規模紀錄。

璇相科技的解決方案采用超表面芯片。該芯片在指尖大小區域內集成數億個納米級光學單元，可將單束激光直接轉化為百萬級光鑷陣列。

超表面的像素尺寸可做到幾百納米，遠小于工作波長，意味著更大的有效數值孔徑和更緊致的焦點。

圖2：百萬光鑷陣列測試結果圖

本次成果由璇相科技與原子量子計算企業中器無量聯合攻關，璇相科技負責芯片研發，中器無量提供中性原子實驗平臺及系統級驗證支持。

雙方圍繞光路耦合、陣列表征、平臺適配等關鍵環節完成多輪協同驗證，最終實現了從芯片制備到真實平臺實機驗證的閉環。

上海另一家中性原子企業太一量生也已導入該系列光鑷芯片，并開展相關實驗。璇相科技表示，將聯合上海量子產業生態伙伴，持續攻關十萬級以上原子裝載、整機系統集成等核心工程化課題。