利用光子介导相互作用模拟拓扑超导体及其竞争序
实现并控制拓扑超导体特有的非常规配对仍是一个核心挑战。该研究团队提出了一种腔量子电动力学(QED)量子模拟器,通过定制原子赝自旋间的腔介导耦合——这些耦合模拟了动量依赖的配对通道——从而构建出相互竞争的手性p_x+ip_y序与d_x²-y²+id_xy序。这种所需的空间非均匀腔介导耦合可在二维光学晶格中实现,利用腔QED系统中天然存在的非公度腔-晶格波长。该完全可调的简约平台不仅能实现可控态制备和对超导序参数的连续测量,还揭示了单一主导配对通道下的平衡态与猝灭态相变,以及竞争配对通道共存的区域。最关键的是,该方案可直接观测平衡态与非平衡态下的拓扑相变,为量子模拟固态和超冷原子系统中仍难以实现的竞争性拓扑超导相提供了一条有效路径。



