通过约瑟夫森超材料实现可编程微波簇态

团簇态是实现连续变量量子计算的基础资源,支持可扩展的基于测量的量子协议,克服了基于量子比特架构的固有局限。该研究团队展示了利用可编程约瑟夫森行波参量放大器(JTWPA)在三波混频模式下,按需生成多模纠缠微波团簇态的方法。通过任意波形发生器注入一组定制化的非等距泵浦音,研究人员实现了多个频率模式间特异性非线性耦合的精准调控。借助对正交湮灭算符的频分辨外差检测,团队验证了纠缠结构,确认了团簇态符合目标图拓扑构型。该方案通过泵浦光谱实现结构可重构,并利用JTWPA的宽频带特性和空间均匀性保障可扩展性。这一平台为微波域可扩展的基于测量的量子信息处理开辟了新途径,同时保持与超导电路架构的兼容性。

量科快讯