声音从哪里来?答案是振动。鸟儿鸣叫、琴弦发声、泉水叮咚,这些我们熟悉的声音,都源于物体的振动。但在微观世界里,振动还有另一面:它不仅能产生声音,还能成为探索和传递量子信息的载体。
近日,深圳国际量子研究院谭电研究员课题组在宏观声学谐振器中取得重要实验进展:研究团队成功制备了多个声学振动模式之间的多体量子真纠缠,并实现了纠缠态在不同谐振器之间的传输,为探索新型量子计算和量子信息技术提供了新的方向。相关研究成果于近日发表。
此次研究中,研究团队研制了一种高性能声学量子器件——高泛音体声学波谐振器。该器件具有较长的声子寿命和丰富的声学模式资源,可以支持多个不同频率的声子模式,就像一个微观尺度的“量子音乐厅”,并能够与量子芯片实现精确耦合和操控,为实现复杂声子量子态提供了新的技术平台。
研究团队不仅让多个声学振动模式建立了这种特殊关联,还将这种关联从一个声学谐振器传递到另一个谐振器。这项研究表明,微小的机械振动也能够成为操控量子信息的载体,为进一步探索基于声学系统的量子信息处理、量子计算和量子通信提供了新的实验基础。
未来,随着声学量子器件性能的进一步提升,这类基于声学系统的量子平台有望与超导量子比特、光量子系统等结合,为构建更加高效、可扩展的量子技术提供新的途径。 光明日报






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