腔磁力学：从经典到量子

基于磁性材料中磁子的混合量子系统在过去十年中取得了显著进展。它们建立在磁子与微波光子、光学光子、振动声子以及超导量子比特的耦合之上。特别是，磁子、微波腔光子与振动声子之间的相互作用构成了腔磁力学（CMM）系统，其位于腔量子电动力学、磁子学、量子光学与量子信息的交叉领域。在此，我们综述这一新兴领域的实验与理论进展。我们首先介绍磁机械耦合的基本理论，然后是一些已被实验观测到的代表性经典现象，包括磁机械诱导透明、磁机械动力学反作用、磁子-声子交叉克尔非线性等。我们还讨论了一些理论方案，它们展示了CMM系统在制备磁子、声子和光子的不同种类量子态，以及结合磁机械与光机械的混合系统及基于它们的相关量子协议方面的潜力。最后，我们总结本综述并对该领域未来研究方向进行展望。