中国科大学者成功研究出百毫秒级高效量子存储器
2016-06-06
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    据新华社合肥6月2日电(记者 徐海涛)记者从中国科学技术大学获悉,该校教授潘建伟、包小辉等人近期采用冷原子系综,成功研究出百毫秒级高效量子存储器,为远距离量子中继系统的构建奠定了坚实基础。国际权威学术期刊《自然·光子学》5月31日发表了该成果。

    据了解,量子中继可以解决光子信号在光纤内指数衰减的重大难题,是未来实现超远距离量子通信的重要途径之一。量子中继的基本原理是采用分段纠缠分发与纠缠交换相结合来拓展通信距离,其核心是量子存储技术,通过对光子比特进行缓存,可大幅提升纠缠连接效率。为满足远距离量子中继的实际需求,量子存储器需要对单量子态进行长时间存储且具备高读出效率。

    为进一步提升存储时间,潘建伟小组近年来发展了三维光晶格限制原子运动等多项关键实验技术,使得原子运动导致的退相干得到大幅抑制,并最终成功实现了存储寿命达到0.22秒、读出效率达到76%的高性能量子存储器。

    据介绍,该实验的重要意义在于,首次将存储寿命及读出效率提升到能够满足远距离量子中继的实际需求。《自然·光子学》审稿人对这一工作的重要性给予高度认可,并称赞该实验为“非凡绝技”。