斯科尔科沃科技学院 学分:斯科尔科沃科技学院 一组斯科尔特奇科学家与英国南安普敦大学的同事合作，开发了一种全光学方法来控制光学晶格中偏振凝聚体之间的耦合
这项研究是光学偏振凝聚晶格作为模拟凝聚相平台的实际应用的重要一步
这项研究结果发表在《物理评论快报》杂志上，该论文被刊登在封面上
斯科特光子学和量子材料中心的混合光子学实验室成立三年来，在帕夫洛斯·拉古达基斯教授的指导下，其年轻的研究人员团队一直在推动激子极化学领域的最新进展
他们最近展示的相干耦合极化子凝聚体已被特别提出作为一个新的模拟器平台
这项技术使用复杂的激光激发模式，以高度可扩展的方式生成高度复杂的偏振图，目前可实现多达1000种凝聚态
无论使用哪种技术平台，无论其节点是极化子凝聚体、冷囚禁原子还是超导量子位，调节最近和次最近相邻节点之间耦合的能力都是模拟凝聚态的重要步骤
由于偏振凝聚体之间的耦合是由激光激发几何形状和偏振波矢量预先定义的，因此控制固定网格几何形状的节点之间的耦合仍然难以实现
为了应对这一技术挑战，研究人员建议使用另一种较弱的激光模式来形成非相干激子库，作为光学印记的势垒
在一个实验中，他们证明了在节点之间引入这种可变高度的屏障以精确和可控的方式改变了传输的冷凝信号的相位，最终改变了复杂耦合的符号
在这项工作中，斯科尔泰克的研究人员证明了4×4凝聚态极化子簇中的铁磁、反铁磁和成对铁磁相
斯科特研究员和第一作者，博士
谢尔盖·阿亚特金指出:“这些结果是由于我们团队的努力和协调工作而取得的，这使我们能够首先创建一个独特的实验装置，并利用它来实现这些令人兴奋的结果
我们与南安普敦的同事一起开发了一种非常精确地控制激发空间轮廓的方法，这种方法允许我们在几乎任何任意几何形状中压印旋光凝聚体的光学晶格
我们还实现了零差干涉测量技术，用于原位读出晶格节点的相对相位，这允许我们为每个对应的节点投射经典自旋(从+1到-1)
" 混合光子学实验室的高级研究员兼合著者亚历克西斯·阿斯基托普洛斯补充道:“我们的结果表明，我们可以调整极化晶格中最近邻和次最近邻的相互作用
实际上，这使我们能够控制系统哈密顿量的一些非对角元素，极大地增加了我们的平台可以模拟的配置数量，并为实现机器学习过程和算法提供了可能性
" 这篇影响深远的文章是斯科特和南安普顿大学之间不断交流人员、样本和想法的结果，也提醒了学术界国际合作的重要性
在目前自我封闭的日子里，俄罗斯和英国的研究小组通过每周一次的在线研讨会保持密切联系，讨论当前的进展，并提出新的方法来进一步推动他们的研究
作者相信，他们的研究结果不仅会引起偏振学领域专家的极大兴趣，也会引起更广泛的全球光子学和光学计算界的极大兴趣
节点间相对相位控制的极端精度，以及其全光学实现的简易性、可扩展性和可调谐性，被认为使这一开发成为高性能偏振模拟器开发中的关键一步，有朝一日可能释放光学计算的全部能力
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