W kierunku hybrydowych układów kwantowych
Fizyka kwantowa wykazuje ogromny potencjał zastosowania w wielu metodach i technologiach. Jednak wyłonienie się fizyki kwantowej z fundamentalnych badań wymaga połączenia ze sobą różnych systemów przy zachowaniu natury kwantowej. Obecnie taka podstawa technologiczna nie jest dostępna. Aby rozwiązać ten problem, w ramach projektu "Hybrydowe układy kwantowe – integracja atomowych/molekularnych oraz stałych systemów kwantowych" (HQS) połączono ultrazimne atomy z urządzeniami nadprzewodzącymi. Naukowcy uznali, iż można połączyć grupę ultrazimnych atomów z rezonatorem nadprzewodzących linii przesyłowych, oraz że siłę sprzęgu można wzmocnić poprzez optycznie wzbudzone stany Rydberga. Na poziomie eksperymentalnym zastosowano chłodzący system rozcieńczenia do pomiaru rezonatorów nadprzewodzących, które wykazały czynniki jakości na poziomie miliona. Ponadto, przetestowano efekt wpływu światła na rezonator, uzyskując istotne informacje na temat wymaganych przez system impulsów światła. W zakresie rozwoju atomowego kriogenicznego układu scalonego, naukowcy wykazali silne sprzężenie nawet w skończonych temperaturach z zastosowaniem rezonatora 4K. Opracowano alternatywny układ HQS poprzez sprzężenie diamentu z rezonatorem nadprzewodzącym. Wykazano, że zespół spinów luk azotowych może silnie sprzęgać się z rezonatorem nadprzewodzącym. Projekt HQS zapewnił platformę dla integracji układów kwantowych. Oczekuje się, że opracowana technologia będzie mieć szeroki zakres zastosowań oraz przybliży fizykę kwantową do realnego świata.
