科研项目

金刚石NV色心单自旋体系与超导谐振腔强耦合机制及操控的研究(11474227)


项目来源 国家自然科学基金项目 起讫时间 2015-1~
项目经费 70万元 项目类别 纵向项目
承担角色 负责人 项目状态 进行中
项目优势
技术优势
可行性
项目简介
固态量子系统如金刚石NV色心、超导量子电路等是研究量子信息的重要物理体系,并且在
量子物理的基础研究领域发挥着重要的作用。本项目拟研究金刚石NV色心单自旋体系和共
面波导谐振腔强耦合的新机制和新方法,探究并提出基于这一混合量子体系进行量子态制
备与相干操控的新方案。在单量子态水平上理解NV色心自旋体系和超导腔光子强相互作用
过程中的量子现象及过程的物理机理;利用NV色心的内部和外部自由度以及自旋和光学特
性,并结合光学操控手段,实现NV色心单自旋比特和超导共面波导腔的强耦合,突破磁耦
合的物理极限;探索并提出两个NV色心自旋体系之间可控的相互作用及有效调控的新原理
、新方法。此项研究为金刚石NV色心单自旋和共面波导谐振腔强耦合体系在相干量子操控
及量子信息处理等方面的应用建立理论基础和基本方法,为发展实用化、可扩展、易操控
、相干性好的量子器件提供理论和技术支持。