В большом зале два камертона стоят на поворотных подставках. Каждый настроен на свою ноту, но если подставки развернуть под нужным углом, камертоны начинают звучать в унисон, обмениваясь колебаниями через воздух. В эксперименте из лаборатории квантовых технологий роль камертонов сыграли две полоски из пермаллоя — сплава никеля и железа, который легко намагничивается и размагничивается. Полоски длиной около 900 микрометров и толщиной всего 30 нанометров лежали на сверхпроводящем резонаторе — плоской дорожке, которая умеет хранить микроволновые колебания, как зал хранит звук.
Полоски разместили под углом 50 градусов друг к другу. Если повернуть внешнее поле на 25 градусов в одну сторону, одна полоска окажется настроена на частоту резонатора; повернуть на 25 градусов в другую — и вторая полоска попадёт в резонанс. При температуре 1,6 К, когда сверхпроводник работает без потерь, обе полоски одновременно связались с резонатором. Сила связи оказалась даже больше, чем у одиночной полоски: около 171,5 мегагерц против 140. Это значит, что две полоски не просто сидели рядом, а взаимодействовали друг с другом через общий резонатор, как два камертона усиливают звук, когда стоят в одном зале.
Раньше для настройки каждого магнитного резонатора приходилось ставить отдельную катушку, которая занимала место и мешала миниатюризации. В новой работе настройка достигается только поворотом внешнего поля — так проще разместить много элементов на одном чипе. Этот приём пригодится для квантовых сетей, где магнитные колебания переносят информацию между кубитами, и для квантовой памяти, где данные нужно удерживать, не давая им рассеяться. Чип с двумя камертонами, настроенными поворотом подставки, стал шагом к таким устройствам.
Угол 50° между полосками выбран так, чтобы при симметричном повороте поля на ±25° обе полоски имели одинаковую резонансную частоту. Это позволило наблюдать тёмную моду, которая не видна в спектре поглощения, потому что колебания полосок гасят друг друга.