利用相变材料动态调控量子光子-光子相互作用
量子干涉能产生关键的有效光子-光子相互作用,从而探索经典物理无法实现的各种量子信息技术。尽管这种有效相互作用从根本上受限于光子的玻色子特性以及常用幺正光学元件有限的相位响应,但损耗诱导的非幺正操作提供了调控量子干涉的新自由度。该研究团队提出并通过实验验证了一种基于相变材料二氧化钒的简洁而强大的工具,用于揭示量子干涉的基本特征。由于精制二氧化钒薄膜中的绝缘体-金属相变可产生任意所需的粒子交换相位响应,研究人员展示了其对纠缠于对称态与反对称态的双光子间有效相互作用的可调谐性,这为可编程光学平台引入了复杂的非幺正操作与功能。这些成果为研究量子光-物质相互作用提供了新途径,并推动量子干涉在量子模拟、量子计算等量子信息处理任务中的应用。



