前瞻技術脈動：光子與量子技術(202604)

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科技產業資訊室(iKnow) - 技術發展藍圖研析團隊發表於 2026年2月26日

圖、前瞻技術脈動：光子與量子技術(202604)

團隊開發高速、超低功耗超導神經元裝置
研究團隊在《Neuromorphic Computing and Engineering》期刊發表了一款新型超導神經元裝置，能在10–40 GHz頻率下以極低功耗運作。該裝置採用單磁通量量子邏輯（SFQ），藉由使用磁通量量子作為訊號載體，克服類比電路對製程變異的敏感性問題。其核心創新在於以數位邏輯方式實現ReLU啟動函數，避免梯度消失問題並確保神經網路可擴展。與傳統類比神經元相比，該裝置在參數變異達20%的情況下仍維持理想輸入輸出特性，展現極高穩定性與製程容忍度。
參考來源：Team develops high-speed, ultra-low-power superconductive neuron device. TechXplore, 2025/10/17

時間晶體如何為先進量子電腦提供動力
芬蘭阿爾托大學應用物理系團隊，首次實現將「時間晶體」與外部機械振盪系統耦合，突破以往時間晶體無法與外界互動的限制。研究中，他們在接近絕對零度的氦-3超流體中注入磁振子，形成可持續運作數分鐘的時間晶體，並觀察到與光機效應相同的頻率互動現象。此成果發表於量子物理領域期刊，揭示時間晶體可作為長壽命、低耗能的量子記憶與高靈敏度頻率參考，為未來量子電腦與精密感測器提供了新方法。
參考來源：How time crystals could power advanced quantum computers. Innovation News Network, 2025/10/16

自組光可徹底改變運算與通訊技術
南加州大學電機與電腦工程系研究團隊在《Nature Photonics》（2025）發表首個以「光學熱力學」為基礎的自組光學裝置。研究突破傳統需以電子開關導光的瓶頸，讓光在非線性系統中依據熱平衡規律自行尋路，達到「自組導光」效果。此技術將可應用於高速光子計算、資料中心光互連與安全通訊領域。
參考來源：Self-Organizing Light Could Transform Computing and Communications. SciTechDaily, 2025/10/19

牛津大學物理學家首次模擬量子“黑暗中的光明”
由牛津大學與里斯本高等技術學院合作的研究團隊，首次以先進的 OSIRIS 三維即時模擬，成功重現「量子真空四波混合」現象，揭示雷射可使虛擬粒子極化並產生新光束，即所謂「光從黑暗中誕生」的過程。該研究發表於《Communications Physics》，不僅驗證了長久以來的量子電動力學預測，也為設計未來在Vulcan 20-20、ELI、SEL、SHINE等超強雷射設施上的實驗提供關鍵依據。此技術將推動極端光場物理的實證研究，並有望用於搜尋如軸子與微電荷粒子等暗物質候選者。(765字)
參考來源：Oxford Physicists Simulate Quantum “Light from Darkness” for the First Time. SciTechDaily, 2025/10/21

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