自主多离子光钟与片上集成光子光路传输

囚禁离子系统中的集成光子学对于实现便携式光原子钟和可扩展量子计算机等应用至关重要。然而，系统级集成所有所需功能仍是一项关键挑战。本工作中，我们展示了一台自主运行的光钟，其短期频率不稳定度为 $3.14(5)\times 10^{-14} / \sqrt{\tau}$，使用了四个 $^{171}\textrm{Yb}^{+}$ 离子，在室温下的多站点表面电极阱中囚禁。所有时钟操作均通过片上波导传输的光完成。我们通过持续自主运行、包含自动离子穿梭与再加载以缓解交错时钟测量期间的离子损失，展示了系统的鲁棒性。本工作为超越组件级功能、建立下一代便携式多离子量子传感器和计算机的可行稳健架构铺平了道路。