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光子集成电路通过将光子源和线性光学网络集成到紧凑、可晶圆制造的芯片上，为量子信息技术提供了一条可扩展且稳健的路径。尽管硅光子学已在离散变量量子领域取得了多项突破——涵盖多光子纠缠、量子网络以及用于量子计算的光子量子比特融合——但在规模化应用方面，这些平台始终受到一个关键系统级瓶颈的严重制约，难以突破原理验证演示阶段。在光子生成、路由和状态分析过程中，光学损耗会迅速累积，导致多光子生成概率随电路深度和复杂度的增加呈指数级下降。研究团队通过展示一种单片式、超低损耗的氮化硅（Si$_3$N$_4$）集成光子平台，克服了这一速率-损耗壁垒，该平台专为高性能离散变量量子信息处理而设计。该架构无缝集成了窄带光子对源、低损耗量子比特融合电路以及可重构状态分析干涉仪。片上源制备的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）态保真度达到0.9875(3)，且光子几乎不可区分，从而实现了0.990(6)的宣布式洪-欧-曼德尔干涉可见度。通过执行两个EPR态的片上融合，该团队合成并表征了四光子格林伯格-霍恩-蔡林格态，保真度达到创纪录的0.943(8)，四重计数率为27 Hz——比以往硅光子学实现高出两个数量级以上。结合在150毫米直径晶圆上进行的标准CMOS兼容制造工艺，这些结果确立了超低损耗Si$_3$N$_4$集成光子学作为一种明确且可制造的平台，可用于可部署的大规模量子信息处理器。