在实现量子计算的超导、离子阱、光子、量子点、拓扑等多种物理体系中，光子系统具有抗外界干扰能力强、操作精度高、可室温工作等特点，发展非常快速。
光量子计算就是将量子比特信息编码在单个光子上，通过对光子进行量子操控及测量来实现量子计算。光量子计算芯片技术是采用传统的微纳加工工艺在单个芯片上集成大量的光量子器件来实现量子计算过程，具有高集成度、高精确度、高稳定性等优势，是实现大规模可实用化量子计算机非常有潜力的途径。
自2008年以来，光量子芯片技术迅速发展。
“2018年，我们首次实现了基于光子系统的通用两比特光量子计算，就是采用了光量子芯片技术。我们基于硅基集成光学技术研制了通用两比特光量子计算芯片，集成了超过200个光量子器件，能够实现任意的两比特量子计算应用。这项工作成功地展示了硅基集成光学技术在实现大规模光量子计算芯片方面的潜力。”强晓刚介绍，“在之前的研究基础上，我们瞄准特定应用研制了一款新型的可编程光量子计算芯片，能够进行量子漫步可编程动态模拟，从而支持实现图论问题量子算法，未来可能应用在数据库搜索、模式识别等领域。相对于通用量子计算，这种专用光量子计算芯片有可能可以率先实用化。”
这里的量子漫步，又称量子行走，是量子计算领域的一类重要计算模型。它是基于量子力学基本原理，对应于经典的随机漫步所提出的，是许多量子算法的理论内核。
“举例来说，在一维直线上从原点出发，每走一步之前抛一枚硬币，如果硬币正面朝上，则向左一步，反之则向右一步，不断重复这个过程，就形成了一维直线上的经典随机漫步。而在量子世界里，一个量子粒子具有量子叠加以及干涉等性质，就可以同时向左和向右走，这样所形成的量子漫步具有与经典随机漫步完全不同的性质。利用量子漫步的这些独特性质就可能设计出计算速度更快的量子算法。”他说。
强晓刚介绍：“在最近的研究工作中，我们所实现的可编程光量子计算芯片能够对量子漫步的演化时间、哈密顿量、粒子全同性、粒子交换特性等要素进行完全调控，实现不同参数的量子漫步过程，从而支持运行一系列基于量子漫步模型的量子算法，比如图顶点搜索、图同构等图论问题的量子算法。”
记者了解到，这款芯片在国际上首次实现了多粒子量子漫步的可编程动态模拟，最大的亮点有2个：一是它的可编程性，通过电学调控片上元件来实现不同参数的量子漫步模拟，从而支持基于量子漫步模型的不同量子算法运行；二是它的可扩展性，与通用量子计算相比，所提出的芯片架构相对简单，基于硅光技术能够更容易进行扩展，来实现未来可实用化的光量子计算系统。