环形腔中的自旋分组及其对纠缠态传输的保护作用

为实现大规模量子计算与量子互联,长程相互作用至关重要。谐振腔通过共享腔模增强远程量子比特间的耦合,为实现长程互动提供了可行路径。该研究团队探究了耦合于环形谐振腔(支持两束反向传播模式)的自旋阵列系统,重点分析了低激发态下系统的本征态与自旋动力学。研究表明,在特定空间构型下,自旋会自然形成两个内聚力场约束的激子输运群组。这种自旋群组机制保持了两组自旋间的相干性,通过动态调控可确定性传输远程自旋对间的纠缠态。该工作进一步提出了基于原子量子比特或固态平台的可行实施方案。该方案实现了腔内远程自旋的纠缠,为可扩展量子信息处理提供了潜在应用。

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