近日，通过与超导人工原子相互作用产生的真空拉比模式分裂， Bolgar等研究人员实现了声表面波（SAW）谐振器的量子态。由于声表面波器件由大型阵列窄金属带组成，因此达到量子态不仅在物理上很困难，而且在技术上是具有挑战性的。这项工作为利用声子实现量子光学相类似的现象铺平了道路，并可用于片上量子电子学。量子声动力学（QAD）是量子力学中研究声波以及声子与量子系统（尤其是人造的量子系统）之间相互作用的一个新的方向。近年来，量子声学领域的研究人员一直致力于建立声子系统中的量子机制。在以往的研究中，很多研究已经实现了耦合到体声波谐振器的真空机械模式的实验。虽然这是一个重要的成就，但是这种方法在二维电路中的集成愈加困难。因为体谐振器与平面系统相比，在具体的实现中存在问题，体谐振器的制造常常需要多层光刻或使用基材作为谐振器的介质。

正如最近在Science中所报导的，这些问题可以通过利用声表面波（SAW）来解决。最近的研究已经实现了量子比特与声表面波谐振器之间的相互作用；然而，相应的量子系统还没有完全达到实验要求。为了达到声表面波腔中的量子态，研究人员必须克服一系列物理和技术挑战。另外存在问题是缺乏类似的光学镜面（如具有高反射率的薄膜反射镜），研究人员可以通过用大量的纳米金属条纹制作布拉格型光栅来解决的，这就需要发展先进的纳米技术方法。

图1实验器件的三维示意图。

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