上海交通大学金贤敏团队研制出一种结合集成芯片、光子概念和非冯诺依曼计算架构的光子计算机，展示了在求解具有NP-Complete计算复杂度的“子集和问题”（SSP）上超越经典电子计算机的潜力，且物理尺度可扩展。该项研究发表于1月31日出版的《科学进展》杂志，提供了“量子霸权”之外超越经典电子计算机算力的新思路，预示光子计算机未来可期。

研究人员成功将SSP映射到由三种基本结构组成的三维集成光波导网络中，并借助飞秒激光直写技术刻写在光子芯片内部。当光子被注入光波导网络时，计算过程由此被激活。光子作为计算载体，在光波导网络中演化，并行搜索所有可能的演化路径来寻找解。

研究发现，得益于光子计算机的并行运算方式、集成光波导网络的紧凑性，以及光超高的传播速度、强抗干扰能力、超低的可被探测能量等“天赋”，SSP的求解得以被加速。光子计算机的集成芯片体系有利于SSP的大规模映射实现，而对于问题尺寸增加带来的输出信号分散变弱问题，也因为单光子级可测的光子概念而有效解决，最终保证了光子计算机物理尺度具有可扩展性。

来源：《科学进展》

如需了解详细内容，请联系：xxhkb@cashq.ac.cn