离子阱系统中的集成光子技术对于实现便携式光学原子钟和可扩展量子计算机等应用至关重要。然而,所有必要功能的系统级集成仍是关键挑战。该研究团队展示了一台自主运行的光学原子钟,利用室温下多电极表面阱中囚禁的四个镱-171离子(171Yb+),其短期频率不稳定度达到3.14(5)×10−14/√τ。所有时钟操作均通过片上波导传输的光完成。通过持续自主运行中展示的自动离子穿梭与重装载功能(用于抵消交替时钟测量期间的离子损失),该工作验证了系统的鲁棒性。该研究为超越组件级功能、建立下一代便携式多离子量子传感器与计算机的可行稳健架构开辟了道路。
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2025-12-09 18:56