巴塞尔大学，再发Nature子刊！
文摘
2024-11-06 19:30
青海
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声子量子技术是基于声子的操控与应用，因其在量子信息、传感器和材料科学等领域的潜在应用而备受关注。与传统的光学腔材料相比，声子量子技术能够实现更高的操控精度和灵敏度，尤其是在量子计算和信息处理中的应用。然而，声子量子技术面临着如何在几声子区有效操控声子的挑战，特别是实现高耦合率和低机械损失的难题。近日，来自巴塞尔大学Clemens Spinnler的研究团队在声子量子技术研究中取得了新进展。该团队成功将自组装的InAs量子点与声子晶体谐振器耦合，制备出机械频率为1.466 GHz、品质因子为2100的声子谐振器。通过高耦合率的实现（约2.9 MHz），研究者在分辨侧带区观察到了量子发射器与机械谐振器之间的相互作用。利用量子光学技术，团队通过测量发射光子的自相关函数，显著提高了对机械谐振器运动的探测能力。实验结果表明，在有效拉比频率与机械谐振频率匹配的条件下，研究者成功地探测到机械谐振器在几声子区的运动，热运动下平均声子数为58。这一发现为量子控制机械谐振器开辟了新的可能性，表明通过单光子发射器对机械系统进行量子操控的可行性。这项研究的成果不仅推动了声子量子技术的发展，还为实现更复杂的量子网络和量子计算平台提供了新的技术路径与理论依据。
