化工儀器網手機版
移動端訪問更便捷
通訊波段的按需式量子存儲實現 長距離光纖通信成為現實
2022年11月22日 13:49:02
來源：化工儀器網 點擊量：4569
研究組實現了基于摻鉺波導實現了通訊波段光子的按需式量子存儲，并且這一光纖集成器件可以直接對接現有的光纖網絡。
【化工儀器網 項目成果】量子存儲器是量子網絡的核心器件，通過按需式讀取糾纏光子，可以把遠距離光纖傳輸中的指數級損耗下降為多項式級損耗。作為不同鏈路內糾纏建立以及糾纏交換過程的同步裝置，它是量子中繼器能夠實現糾纏分發加速的關鍵。
為利用現有的光纖網絡構建量子網絡，量子存儲器應工作在通訊波段。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。
中國科學技術大學郭光燦院士團隊李傳鋒、周宗權研究組在摻鉺硅酸釔晶體上利用激光直寫技術自主加工了光波導，并在波導兩端直接粘貼集成了普通的單模光纖。為了實現按需式讀取，研究組進一步利用電子蒸鍍技術在波導兩側加工了片上電極，從而利用電場誘導的斯塔克效應來實時調控波導內鉺離子的相干演化。
通過極化鉺離子的電子自旋，并初始化其核自旋狀態，光子的存儲效率被提升至10.9%，這一效率相比此前報道的可集成通訊波段量子存儲獲得了5倍的增強。電場調控的按需式量子存儲保真度達到98.3%，遠超考慮了存儲效率和光子統計的經典極限。
研究組實現了基于摻鉺波導實現了通訊波段光子的按需式量子存儲，并且這一光纖集成器件可以直接對接現有的光纖網絡。在經典通信領域，摻鉺光纖放大器的發明使得長距離光纖通信成為現實，類似地，基于鉺離子的量子存儲也可用于克服長程量子通信中的指數級損耗，使得鉺離子有望再在量子網絡的建設中扮演重要角色。
同時，通過采用鉺離子摻雜，這一存儲器可以直接工作在通訊波段，并且實現與現有光纖器件的集成。相關成果11月15日發表于《物理評論快報》。
(資料來源：中國科學報)
相關閱讀 Related Reading
查看更多+-
武漢敢為科技完成數千萬人民幣融資，基石資本獨家投資。敢為科技憑借高精度光學感知與AI融合技術，打破國外壟斷，產品廣泛應用于能源電力...2025-06-18 11:23:38
-
山東省財政廳印發《進一步支持民營經濟高質量發展若干財政政策》，提出了10個方面、50條具體的政策，為民營經濟發展助力賦能。2025-06-17 10:36:14
-
近日，北京市發改委印發《關于開展重點領域設備購置與更新改造貸款貼息的實施方案》，進一步加大對科技創新與研發等八大重點領域設備購置與...2025-06-16 11:30:28
-
近日，國家自然科學基金委員會(NSFC)與蓋茨基金會(GF)發布2025全球健康合作研究項目指南，在線申報接收期為2025年6月1...2025-06-16 10:15:59
-
近日，美國南加州大學研究人員在《國家科學院院刊》發表突破性成果：通過開發高精度實驗室地震模型，首次將斷層表面微觀接觸面積的動態變化...2025-06-13 15:56:24
-
光學儀器廠商Santec LIS收購MOGLabs 進軍量子技術市場
Santec LIS Corporation宣布全資收購澳大利亞量子技術公司MOGLabs，正式進軍量子領域。此次收購將拓展San...2025-06-11 15:06:29
版權與免責聲明
- ①凡本網注明“來源：化工儀器網”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-化工儀器網合法擁有版權或有權使用的作品，未經本網授權不得轉載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：化工儀器網”。違反上述聲明者，本網將追究其相關法律責任。
- ②本網轉載并注明自其他來源（非化工儀器網）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時，必須保留本網注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
- ③如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發表之日起一周內與本網聯系，否則視為放棄相關權利。
