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量子网络与模块化扩展的量子计算机需要高效的“自旋-光子”接口。传统方法通过光学谐振腔增强局域态密度，从而强化特定能级跃迁的辐射衰变，但受限于小模式体积与高品质因数要求，导致复用能力受限且需谐振频率精密调谐。该研究团队提出了一种突破性替代方案：通过定制W1型硅光子晶体波导的光子带隙，抑制所有非目标辐射衰变通道，而非单一强化选定跃迁的发射。在此器件中，研究人员实现了数十个铒掺杂原子的光谱分辨与独立寻址，其发射被高效引导至目标跃迁。相较于体材料，这些掺杂原子在宽光谱范围内保持了自然寿命甚至有所延长。此外，扩展的模式体积允许采用低掺杂浓度，使发射体间保持较大空间隔离，避免了损害量子相干性的非必要相互作用。这种抑制有害自发辐射的方法可与珀塞尔效应增强结合，并推广至其他主流自旋量子比特平台，为光子量子技术开辟了新路径。