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[IEEE 2019光子学与电磁学研究春季研讨会(PIERS-Spring) - 意大利罗马 (2019.6.17-2019.6.20)] 2019光子学与电磁学研究春季研讨会(PIERS-Spring) - 腔电路量子电动力学中微波与介观电路的相互作用

DOI：10.1109/piers-spring46901.2019.9017347 出版年份：2019 更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要： 介观电路可以展现出大量与量子力学、量子电动力学和量子统计相关的效应。本文研究主题可视为传统腔量子电动力学的类比——其中量子对象为多能级原子与量子化光?。ü庾樱颐墙⒄挂桓鼋犹婊晃孔咏楣鄣缏返睦砺劭翁?，称为"腔-电路量子电动力学"。我们将研究量子介观电路与微波频段量子化电磁场相互作用的量子特性，包括两个耦合介观电路的量子纠缠本征态、电路能量量子的时演化（由含时薛定谔方程支配），以及外场光子与介观电路能量量子间的纠缠传递。由于相邻电路间不可避免地存在互电容与互感耦合等电磁相互作用，上述量子化电路耦合产生的量子效应将不可避免地影响量子计算器件中的相关过程，因而值得在某些量子信息问题中予以考量。
作者： Shi Yao Chong，Zhuoyuan Wang，Peng An，Peihong Cheng，Jian Qi Shen
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研究概述 实验方案

研究目的

研究微波频率下量子介观电路与量子化电磁场相互作用的量子特性，包括量子纠缠本征态、电路能量量子的时间演化以及外光子与介观电路能量量子之间的纠缠转移。

研究成果

该研究提出了一个理论框架，用于研究介观电路的量子特性及其与微波频率下量子化电磁场的相互作用。研究强调了量子纠缠的潜力及其在电路与光子之间的传递，这为量子计算和信息处理提供了启示。未来的研究可以探索这些量子效应的实验验证和实际应用。

研究不足

该研究属于理论性研究，未涉及实验验证。将所提出的介观电路中的量子效应及其与微波光子的相互作用付诸实际应用可能面临技术挑战，包括量子态的精确控制以及退相干效应的最小化。

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