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日博开户:建立基于光波光子的大规模量子网络

时间:2021/7/21 20:51:58   作者:   来源:   阅读:19   评论:0
内容摘要:记者从中国科技大学20日,学校提出并实验实现了“无噪声的光子回波”。该存储方案成功地将背景噪声从1光子降低到0.0015光子,噪声降低了99.85%。这项研究结果于7月19日发表在国际著名杂志《自然通讯》上。评论家认为这是高性能量子存储器的重要发展。光子回波是一种存储和处理光的强大工具,在许多学科中得到了广泛的应用。代...

记者从中国科技大学20日,学校提出并实验实现了“无噪声的光子回波”。该存储方案成功地将背景噪声从1光子降低到0.0015光子,噪声降低了99.85%。这项研究结果于7月19日发表在国际著名杂志《自然通讯》上。评论家认为这是高性能量子存储器的重要发展。光子回波是一种存储和处理光的强大工具,在许多学科中得到了广泛的应用。代表性的应用包括核磁共振成像。将光子回波应用于量子场,有望实现任意波段的光量子存储,从而建立超导量子计算机的微波光子接口,建立基于光波光子的大规模量子网络。

然而,现有的光子回波方案都有一个本质的缺陷,即光子回波的发射信号受到自发发射噪声的污染,这从根本上阻碍了光子回波在量子场中的应用。李传峰、周宗全研究组提出的“无噪声光子回波”方案创造性地结合了不同频率的控制脉冲和两次重聚焦过程,通过光谱滤波可以严格消除自发辐射噪声。在他们提出并实验实现的“无噪声光子回波”方案中,测量到的背景噪声为0.0015光子,比之前的光子回波实验噪声低99.85%。

在单光子信号入射条件下,光量子比特的存储保真度达到95.2%。据介绍,该项目被命名为“无声光子回波”,并已申请发明专利。该项目是我国具有自主知识产权的原创量子存储项目。该方案具有效率高、保真度高、易于实现等特点,在量子USB应用中具有显著优势。这项新技术也有望在其他学科中刺激信号提取的新应用。



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