面向室温微波量子电子学的固态混合系统相干微波发射调控

工作在微波波段的量子电子学正在蓬勃发展，并成为量子计算机、传感器和通信设备的基本构建模块。然而，微波量子电子学领域长期以来一直受限于维持微妙量子特性所需的低温条件。本文报道了一种固态混合系统，由光激发并五苯三重态自旋系综与介电谐振器耦合而成，首次能够在室温下通过微波激射过程在X波段实现相干微波量子放大和振荡。通过将外部驱动和主动耗散控制引入混合系统，我们实现了约9.4 GHz处微波激射发射特性的高效调谐，这是优化微波激射器性能的关键。我们的工作不仅推动了现有并五苯微波激射器的工作频率和功能边界，还展示了一种在室温下控制微波激射过程的通用途径，为优化新兴固态微波激射器用于量子信息处理和通信提供了机遇。