非局域质量叠加态与原子系综量子网络中的光学钟干涉测量

量子网络正成为传感、通信和基础物理测试的强大平台。该研究团队提出了一种基于纠缠原子系综的可编程量子传感网络,利用光学时钟量子比特模拟原子与原子钟干涉仪中的质量叠加态。该方案独特地将大原子数可扩展性与最低控制要求相结合,仅需对原子内部态进行集体寻址操作。这种方法既能产生非局域叠加态,也能实现局域叠加态,其空间分离度远超传统干涉仪的极限能力。 研究从通过光子通道分发的贝尔型种子态出发,利用原子系综内的集体操作相干构建对引力红移敏感的多体质量叠加态。该架构最终实现了一个非局域拉姆齐干涉仪,其引力诱导相位偏移可通过基于网络的干涉图案观测到。该方案不仅拓展了质量叠加态的空间尺度,更建立了一个可扩展、可编程的实验平台,用于探索量子力学与引力的相互作用界面,并为测试原子/原子钟干涉仪理论提供了基于网络化量子实验室的全新实验路径。
作者所在地: VIP可见
提交arXiv: 2025-09-23 19:18

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