江南我国科学家实现“无噪声光子回波”量子存储方案—新闻—科学网

时间:2024-04-21 14:00:24 已阅读:77次

记者日前从中国科学技能年夜学获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、周宗权研究组提出并试验实现 无噪声光子回波 ,乐成将配景噪声从1光子降低到0.0015光子,初次不雅察到单光子的光子回波并实现高保真度的固态量子存储。该����APP结果7月19日揭晓在《天然 通信》。审稿人以为,这是通往高机能量子存储器的一项主要进展。

光子回波是原子与一系列电磁波脉冲彼此作历时发出的相关辐射,是存储以及把持光的无力东西。光子回波作为光与物资作用的一种基本物理历程,已经于浩繁学科范畴取患上广泛运用,代表性运用有核磁共振成像(射频波段)、电子顺磁共振谱仪(微波段)、二维电子光谱(光波段)等,此中自旋回波是射频波段的光子回波。假如把光子回波运用到量子范畴,则无望实现肆意波段的光量子存储器,从而成立超导量子计较机的微波光子学界面和成立基在光波光子的年夜标准量子收集。然而,已经有的光子回波方案均存于一个素质缺陷,即光子回波的发射旌旗灯号被自觉辐射噪声所污染,这从底子上制止了光子回波运用到量子范畴。

李传锋、周宗权研究组提出的 无噪声光子回波 方案,创举性地联合差别频次的节制脉冲和两次重聚历程,可经由过程频谱滤波严酷消弭自觉辐射噪声。他们于掺铕硅酸钇晶体(量子优盘的事情介质)中实现了 无噪声光子回波 方案,实测的配景噪声为0.0015光子,比以前光子回波试验的噪声降低了99.85%。于单光子旌旗灯号入射的前提下,回波信噪比达42.5,光量子比特的存储保真度达95.2%。

该原创性方案具有高效率、高保真度及易在实现的特征,于量子优盘运用中具备显著上风,这类新技能另有望于其他学科范畴旌旗灯号提取等方面引发出新运用。

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