混合量子系统为研究量子现象和开发应用技术提供了一个极具前景的平台,其优势在于能整合不同组件的独特性能。该研究团队提出了一种新型混合量子架构——将掺杂自旋杂质固态惰性气体晶体与超导谐振器相结合。这类惰性气体晶体为原子杂质提供了柔软、化学惰性且以自旋为零为主的宿主基质,而掺杂的碱金属原子则具备可寻址、长寿命的千兆赫兹超精细能级跃迁特性。实验证明,在毫开尔文温度下,该平台能实现原子杂质系综与超导谐振器之间的强耦合状态,并完成了相干时间测量。原理验证实验表明,该架构为探索基础量子效应和新型量子技术提供了独特的研究体系。