中國科大郭光燦院士團隊在固態量子存儲領域取得進展

集微網消息,近日,中國科學技術大學郭光燦院士團隊在固態量子存儲領域取得進展。團隊李傳鋒、周宗權研究組基於摻鉺波導實現通訊波段光子的按需式量子存儲。該成果11月15日發表於《物理評論快報》。

據悉,稀土鉺離子具有獨特的通訊波段光躍遷,是實現通訊波段量子存儲器的重要候選材料。然而已有的通訊波段量子存儲器的讀出時間在光子寫入前就已預先設定,無法實現按需式讀取。

李傳鋒、周宗權研究組在摻鉺硅酸釔晶體上自主加工了光波導,並在波導兩端直接粘貼集成了普通的單模光纖。爲實現按需式讀取,研究組在波導兩側加工了片上電極。通過極化鉺離子的電子自旋,並初始化其核自旋狀態,光子的存儲效率被提升至10.9%,這一效率相比可集成通訊波段量子存儲獲得5倍的增強。電場調控的按需式量子存儲保真度達到98.3%。

科技日報消息稱,該成果基於鉺離子實現了通信波段的按需式量子存儲,並且這一光纖集成器件可以直接對接現有的光纖網絡。基於鉺離子的量子存儲可用於克服長程量子通信中的指數級損耗,使鉺離子有望再在量子網絡的建設中扮演重要角色。(校對/姜羽桐)