中国科大实现毫秒级可集成量子存储器

31日，记者从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队李传锋、周宗权研究组，基于团队原创的无噪声光子回波（NLPE）方案，将可集成量子存储器的存储时间从10微秒级提升至毫秒级，同时成功突破了传统光纤延迟线的效率。该成果日前发表在国际学术期刊《科学·进展》上。

光量子存储器作为克服信道损耗、构建大尺度量子网络的核心器件，其规模化应用需实现器件的集成化，从而达到小尺寸、低功耗的目标。然而，由于集成器件中噪声难以滤除且存储效率受限，现有装置仅能实现在原子激发态的存储，存储时间仅达10微秒级，存储效率远低于光纤延迟线的传输效率，从根本上限制了其在远程量子通信中的实际应用。

研究人员表示，该研究工作把可集成量子存储器的寿命从10微秒级提升至毫秒级，首次实现了存储效率超越光纤延迟线的突破，为可集成量子存储在长程量子网络中的实际应用奠定了坚实基础。同时，该成果展现了NLPE方案在解决长寿命量子存储信噪比问题上的巨大潜力。

图1：长寿命可集成量子存储实验示意图，插图显示存储器入射端面的细节。

图2：可集成量子存储器的效率及寿命表现，光纤延迟线的表现由蓝色虚线表示，红色五角星是本项成果的表现。