我探測到半導體量子點(diǎn)受微波驅動(dòng)調制干涉新現象

 

 

    1日，記者從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校中科院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗室郭國平、曹剛教授等與本源量子合作，在微波諧振腔-半導體量子芯片耦合研究中取得重要進(jìn)展。他們利用微波諧振腔探測到了半導體量子點(diǎn)受微波驅動(dòng)調制的干涉新現象。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在國際知名期刊《物理評論B》上。

 

 

    此次研究中，研究團隊發(fā)現半導體量子點(diǎn)由于具有良好的集成性和擴展性、與傳統半導體制造工藝兼容等眾多優(yōu)點(diǎn)，是目前量子計算的重要研究平臺之一。而為了實(shí)現快速、高保真的量子點(diǎn)比特操控，對受驅量子比特動(dòng)力學(xué)的深入探究至關(guān)重要。

 

 

    科研人員通過(guò)制備千歐量級高阻抗的超導干涉諧振器件（SQUID）陣列作為微波諧振腔與半導體量子點(diǎn)耦合，極大地提高了微波光子與量子比特的耦合強度，并達到強耦合區間。在該強耦合的電路量子力學(xué)系統中，進(jìn)一步深入地研究了在微波周期驅動(dòng)下的量子比特動(dòng)力學(xué)性質(zhì)，并利用高靈敏諧振腔讀取了系統的演化圖譜。

 

 

    研究發(fā)現，在某些特定驅動(dòng)頻率下，量子比特的本征態(tài)布居數將發(fā)生顯著(zhù)變化，并與腔光子產(chǎn)生作用，導致微波幅值干涉譜中出現新奇的“月牙”形狀孔洞。該實(shí)驗驗證了強驅動(dòng)動(dòng)力學(xué)的穩態(tài)理論，體現了微波諧振腔光子在動(dòng)力學(xué)問(wèn)題中的重要性。