通过金刚石波导实现的硅空位中心量子路由器
作为量子网络的核心组件,量子路由器负责在不同量子节点间分发量子信息。金刚石中的硅空位(SiV)中心因其与声子的强应变诱导耦合特性,为量子技术提供了理想平台。然而,实用化量子路由器的研发面临实现长程纠缠和抑制退相干等挑战。该研究团队提出了一种基于金刚石波导的非马尔可夫量子路由器设计方案,其中嵌入的SiV中心阵列作为量子节点。与传统信道切换方法不同,该设计支持将量子态从单一输入节点并行传输至多个目标节点,其工作原理类似于经典WiFi路由器。研究人员证明,当SiV中心与声子波导组成的整体系统能谱中存在束缚态时,可实现SiV中心间的长距离持续纠缠与退相干抑制。该方案丰富了量子路由的实现路径,推动了固态量子网络的发展。