量子科技中心_量科网

对量子体系中的机械模态进行精确控制是实现量子技术的关键资源，为宏观系统量子传感和可扩展量子模拟架构提供了极具前景的技术路径。该工作构建了一个与超导克尔谐振器耦合的多模机械腔体，通过非线性效应诱导机械模态的量子特性。其中克尔模态由磁通可调的SQUID阵列谐振器实现，机械模态则采用表面声波（SAW）谐振腔承载。通过专用测量线路可独立操控机械与电磁模态，实现了完备的光谱表征。研究人员提出了一种直接测量SQUID阵列谐振器在混合声学模态中参与比的方案，量化了系统杂化程度。参与比分析表明该装置运行于多模耦合临界区域，多个声学模态同时与非线性超导元件相互作用。该平台实现了多声学模态的可控克尔非线性，参与比成为决定杂化模态耗散率和非线性强度的关键参数。在近共振区域，该团队测量了七对机械模态间的交叉克尔相互作用，其强度可通过调节SQUID阵列谐振器的失谐进行调控。这些成果为构建非线性多模机械相互作用平台奠定了基础，未来有望与超导量子比特集成并实现多机械量子比特系统。