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高维环境中巨型原子与光的非局域相互作用不仅在超越偶极近似验证量子电动力学方面具有根本性研究价值，对构建高维量子网络和工程化多体纠缠态也至关重要。针对多个巨型原子在二维光学浴中表现出的神秘且尚未被充分探索的集体特征，该研究团队在单激发子空间内深入研究了其非微扰集体动力学，重点分析了这些原子耦合至共同二维光子库的情形，并采用解析算子方法进行求解。研究表明，经过精确设计的原子排布可产生非常规量子动力学现象，包括非马尔可夫性诱导的量子拍频以及连续谱中长寿命的束缚态，从而为实现二维量子存储器提供了多功能平台。在现象学层面，研究人员观测到二维和三维（3D）光浴中均出现了奇异的光子发射模式，通过耦合参数的精确相位调控，这些发射方向可实现按需精准操控，由此构建出高效的手性光-物质界面。此外，该工作将研究拓展至三维光浴后揭示：即便耦合至连续模式，相干偶极-偶极相互作用仍能持续存在，这一发现对传统退相干理论构成了挑战。