我团队首次实现独立量子存储器间的远距离纠缠
发布时间：2025-07-05 19:11:01 作者：玩站小弟 
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我要评论科技日报合肥8月7日电 记者吴长锋）记者7日从中国科学技术大学获悉，该校潘建伟及其同事包小辉、张强等，将长寿命冷原子量子存储技术与量子频率转换技术相结合，采用现场光纤在相距直线距离12.5公里的独立量
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科技日报合肥8月7日电 （记者吴长锋）记者7日从中国科学技术大学获悉，团队该校潘建伟及其同事包小辉、首次实现张强等，独立将长寿命冷原子量子存储技术与量子频率转换技术相结合，量存离纠采用现场光纤在相距直线距离12.5公里的储器缠独立量子存储节点间建立纠缠。相关研究成果以编辑推荐的远距形式日前发表在《物理评论快报》上。
量子网络的团队基本单元是远距离双节点纠缠。通过采用量子存储技术对光子进行存储，首次实现将使不同节点间的独立高效纠缠连接成为可能。构建存储器间纠缠并拓展节点间距一直是量存离纠量子网络方向的研究热点。已实现的储器缠双节点纠缠实验中，最远直线距离仅为1.3公里。远距2020年中国科大潘建伟团队在此方向取得突破，团队将双节点纠缠的首次实现光纤链路距离拓展至50公里。然而该实验中，独立两台量子存储器位于同一间实验室，并未实现长程分离。
为实现长程分离的存储器间纠缠，每个量子存储装置需能够独立操控。在本研究中，节点A位于合肥市创新产业园，节点B位于中国科大东区，二者之间由20.5公里的光纤进行连接。团队在节点A产生了具有长寿命的光与原子纠缠，并将产生的单光子经过频率转换后发送到节点B，节点B将收到的光子再次频率转换后采用另一台量子存储器进行存储。
实验难点在于单光子的高效传输以及长寿命量子存储。团队采用由济南量子研究院研制的周期极化铌酸锂波导，将光子波长转移至1342纳米，极大地降低了光子在长光纤内的衰减。另一难点在于长寿命量子存储，存储寿命需超过光子传输时间。为此，团队设计了一个新型的光与原子纠缠产生方案，在获得长存储寿命的同时，产生的光子比特编码在时间自由度，非常适合频率变换以及远距离传输。
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