1日，記者從中國科學技術大學獲悉，該校中科院量子信息重點實驗室郭國平、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展。他們利用微波諧振腔探測到了半導體量子點受微波驅動調制的干涉新現(xiàn)象。相關研究成果日前發(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(xiàn)半導體量子點由于具有良好的集成性和擴展性、與傳統(tǒng)半導體制造工藝兼容等眾多優(yōu)點，是目前量子計算的重要研究平臺之一。而為了實現(xiàn)快速、高保真的量子點比特操控，對受驅量子比特動力學的深入探究至關重要。

科研人員通過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(qū)間。在該強耦合的電路量子力學系統(tǒng)中，進一步深入地研究了在微波周期驅動下的量子比特動力學性質，并利用高靈敏諧振腔讀取了系統(tǒng)的演化圖譜。

研究發(fā)現(xiàn)，在某些特定驅動頻率下，量子比特的本征態(tài)布居數(shù)將發(fā)生顯著變化，并與腔光子產生作用，導致微波幅值干涉譜中出現(xiàn)新奇的“月牙”形狀孔洞。該實驗驗證了強驅動動力學的穩(wěn)態(tài)理論，體現(xiàn)了微波諧振腔光子在動力學問題中的重要性。