在超導電路發展以電磁誘發透明現象為基礎的單光子偵測器及量子記憶體(1/3)

基於約瑟夫森介面型的超導人造原子可以與一維開放傳輸線中的流動光子進行強烈相互作用，形成波導量子電動力學 (WQED) 架構。相較於電路量子電動力學（CQED）架構適合實現量子計算，WQED架構中的單原子也被提案作為量子網絡中的節點來處理量子信息。與AMO平台相比，超導電路量子信息處理的工具箱仍不完整。為擴展其工具箱，我們致力於開發基於電磁誘發透明性質(EIT)的單光子偵測器和量子記憶體。EIT系統具光捕捉能力，因此能夠存儲光子攜帶的信息。在超導電路系統中實現 EIT的主要障礙來自超導人造原子一般不存在Λ-型偶極允許躍遷的能級結構。此提案將延續今年度計畫，持續發展基於強耦合量子位元對的 EIT設計，並專注於兩項可行應用：利用強耦合共振量子位元對實現單光子偵測器，以及利用在強耦合量子位元限度的 EIT 設計實現量子記憶體，存儲信息在高質量諧振器中。EIT在超導電路中的進展將可促進量子信息處理應用的發展。