华盛顿大学纳米光电集成系统工程专业学什么？

在研究内容方面：

华盛顿大学纳米光电集成系统工程专业旨在回答以下这两个问题：

1.如何制作可扩展的纳米光子系统（通过探索新材料和新型纳米光子器件）？

实现此类系统的两个主要挑战是：弱光学非线性和纳米光子器件中存在的固有无序。因此，我们致力于使用二维材料进行腔增强非线性光学，以及可重构光学设计以规避无序的影响。我们的最终目标是使用腔耦合二维材料实现单光子非线性，并开发芯片级自适应光学平台。

2.随着可扩展光电系统的发展，出现了哪些新应用？

已知可扩展的低能量光电系统有利于数字光学计算和通信。然而，可能还有其他光学计算体系，其中纳米光子系统将更适合，例如神经形态光学计算。除此之外，这些系统还可用于新型光学成像仪、传感器；3D显示技术。

通过高效的工程，我们希望将这些光电器件所需的能量推到几个光子水平，从而开始出现量子效应，因此这些器件可能对量子信息科学和量子模拟有用。

二、在课程学习方面：

华盛顿大学纳米光电集成系统工程专业的学习主要会涉及到以下这些课程，具体如下：

MCIS: Metaphotonic Computational Image Sensors

随着可穿戴技术、可植入生物传感器、物联网的增加，在让一切变得智能的努力中，需要大量的传感器，因此学校正在研究用计算来补充传感器，以恢复性能。我们主要对相机、光谱仪和显微镜领域的革新感兴趣。

NEURON: NEuromorphic Universally Reconfigurable Optical Network

光子可以相互传递而不相互影响。这提供了一种有吸引力的方式来创建利用自由空间几何的大规模光网络。

PHOENIQS: PHOtonics-Enabled Noisy Intermediate-Scale Quantum System

该项目旨在实现耦合非线性腔的纳米光子阵列，其中量子材料在少光子水平上实现非线性。由此产生的量子光子平台不可能在任何经典计算机中进行模拟，并将允许合成新的量子态光。

Hybrid silicon (compatible) photonics(HySiP)

为了改进当前硅光子学 (SiP) 中的收发器，我们正在研究新材料、腔体和新调制技术，这些设备技术可以被认为是未来量子信息处理设备的先驱。

Intelligent compact optical sensor (iCOS)

随着可穿戴技术、物联网的普及，在让一切变得智能的努力中，需要大量的传感器，这些传感器需要紧凑、低功耗、智能，以减少后续的数据处理。

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