郭光灿等实现光子轨道角动量纠缠量子存储

近日,中国科学技术大学郭光灿院士带领的中科院量子信息重点实验室史保森小组在高维量子中继研究方向取得重要进展,首次在国际上实现了光子轨道角动量纠缠的量子存储,进一步证明了基于高维量子中继器实现远距离大信息量量子信息传输的可行性。相关研究已发表于《物理评论快报》。 光子的轨道角动量产生于电磁波螺旋前进的波前,可构成一个无限维的编码空间,将光子编码在轨道角动量空间,可大幅度增加光子的信息携带量。此外,利用光子的高维编码态还可以提高量子密钥传输的安全性,实现二维编码态无法完成的量子信息协议,并进行量子力学基本问题的研究。 要实现大信息量、长距离的量子信息传输,必须借助于量子中继器,而量子存储单元是构成量子中继器的核心,因此必须首先实现高维量子纠缠的存储。截至目前,有关轨道角动量纠缠存储方面的研究仍是空白。 研究人员利用两个磁光阱制备了两个冷原子团,在其中一个冷原子团制备了单光子与原子系综之间的纠缠,然后将该光子存储在另一个冷原......阅读全文

院士团队《自然》发文或开启绿色海量光子存储新纪元

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517781.shtm中新网上海2月22日电 (记者 许婧)北京时间22日凌晨,上海理工大学光子芯片研究院院长、张江实验室光计算所所长顾敏院士团队的最新科研成果在《自然》(Nature)正刊上发布。团队所提

量子网络研究获突破-基于冷原子的多节点量子存储网络

  中国科学技术大学潘建伟、包小辉研究团队在量子网络研究方面取得重要进展,成功地利用多光子干涉将分离的3个冷原子量子存储器纠缠起来,为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。  该成果日前发表在国际权威学术期刊《自然·光子学》上,被审稿人称赞为“多节点量子网络的里程碑”。  据潘建伟介绍,量子网络可

科学家实现高维量子态的高效率量子存储

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514545.shtm中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在基于冷原子的量子存储实验研究中取得重要进展:该团队教授史保森、丁冬生等与合作者利用冷原子系综实现了25维量子态的高效率存储。12月15

光量子计算技术的突破:多个单光子间量子干涉获证

技日报北京4月22日电 (记者张佳欣)由奥地利维也纳大学菲利普·瓦尔特领导的一个国际研究团队在量子技术方面取得重大突破:成功利用一种新型资源高效平台展示了多个单光子之间的量子干涉。发表在最新一期《科学进展》上的这项研究代表了光学量子计算领域的一大进步,为开发更具扩展性的量子技术铺平了道路。光子之间的

20毫秒!量子比特存储时长创纪录

据物理学家组织网22日报道,瑞士日内瓦大学研究人员将一个量子比特存储在一个晶体内,持续时间长达20毫秒,创下新世界纪录,为开发出长距离量子通信网络奠定了重要基础。 量子通讯和量子加密技术已经成为提高通信安全的重要基石。当信息(量子比特,量子计算和量子信息的基本单元

20毫秒!量子比特存储时长创纪录

据物理学家组织网22日报道,瑞士日内瓦大学研究人员将一个量子比特存储在一个晶体内,持续时间长达20毫秒,创下新世界纪录,为开发出长距离量子通信网络奠定了重要基础。 量子通讯和量子加密技术已经成为提高通信安全的重要基石。当信息(量子比特,量子计算和量子信息的基本单元

科学家实现通信波段按需式量子存储

  中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、周宗权研究组基于掺铒波导,实现了通信波段光子的按需式量子存储,向构建大尺度光纤量子网络迈出重要一步。相关成果近日发表于《物理评论快报》。  量子存储器是量子网络的核心器件,通过按需式读取纠缠光子,可把远距离光纤传输中的指数级损耗降为多项式级损耗。为利用现有的

中国科大实现通讯波段的按需式量子存储

  记者18日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队在固态量子存储领域取得重要进展——实现通讯波段的按需式量子存储,向构建大尺度光纤量子网络迈出重要一步。  据介绍,这一重要进展由该团队李传锋、周宗权研究组取得。该成果于近日发表在国际知名学术期刊《物理评论快报》(Physical Review

中国科大首次验证六光子量子非局域性

   日前,中国科大李传锋、黄运锋研究组成功制备出世界最高保真度的六光子纠缠态,并首次验证六光子的量子非局域性,成果发表在最近一期著名期刊《物理评论快报》上,并被选为编辑推荐论文。  量子非局域性,是量子信息和量子物理的核心问题之一,起源于著名科学家爱因斯坦与玻尔对量子力学的争论。爱因斯坦认为量子力

光量子测定仪的名词解释光子

  光子(photon)又叫光量子,是传递电磁相互作用的基本粒子,是一种规范玻色子,在1905年由爱因斯坦提出,1926年由美国物理化学家吉尔伯特·路易斯正式命名。  光子是电磁辐射的载体,而在量子场论中光子被认为是电磁相互作用的媒介子。光子静止质量为零。光子以光速运动,并具有能量、动量、质量。

金刚石量子内存能改变单光子颜色

  加拿大国家研究理事会和滑铁卢大学量子计算研究所使用金刚石中的一个量子内存,首次实现了超快单光子颜色和带宽的转换。   改变一个光子的颜色或频率,是优化量子网络中连结部件的必要条件。例如,在光量子通信中,可通过光纤的最佳传输是近红外线,但许多测量传感器在频率更高的可见光条件下会工作得更好。在光纤和

中国科大首次验证六光子量子非局域性

  日前,中国科大李传锋、黄运锋研究组成功制备出世界最高保真度的六光子纠缠态,并首次验证六光子的量子非局域性,成果发表在最近一期著名期刊《物理评论快报》上,并被选为编辑推荐论文。   量子非局域性,是量子信息和量子物理的核心问题之一,起源于著名科学家爱因斯坦与玻尔对量子力学的争论。爱因斯坦认为量子

科学家首次实现双光子的量子游走

新研究成果或使量子计算机10年内面世  英国布里斯托尔大学等机构的研究人员在新一期美国《科学》杂志上报告了量子计算机研究领域的新进展。领导研究的杰里米·奥布赖恩教授认为,这一进展可能使量子计算机面世的时间提前到10年之内。  奥布赖恩教授领导的这个小组由英国、日本、以色列和荷兰等多国研究人员组成。他

碳纳米管有望成量子单光子源

据美国洛斯阿拉莫斯国家实验室官网近日消息,该实验室研究人员正与法国、德国伙伴合作,探索碳纳米管作为量子信息处理所用的单光子发射器的潜能。发表在最新一期《自然·材料学》杂志的新研究将促进基于光学的量子通信和量子计算的发展。    论文作者之一、该实验室集成纳米技术中心(CINT)科学家斯蒂芬·多伦表示

胶体量子点单光子辐射研究取得进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504898.shtm

中国科大实现多模量子态长时间存储

长距离量子通信的实现离不开量子中继,其中量子存储器是构建量子中继的核心。由于冷原子系综具有集体增强效应以及光谱一致性,可以有效地存储光子的量子态,因此作为极具潜力的量子存储器介质而备受青睐。众多工作表明,将多模存储器布局到量子网络中,能大幅度提高信道容量,因此多模量子存储器的实现对于构建高容量

澳研发出迄今最高效激光量子存储技术

  澳大利亚国立大学领导的研究小组研发出了世界上迄今效率最高的激光量子存储技术,使我们朝着研制出超快速的量子计算机和提升通信安全指数的方向又迈进了一步。相关论文发表在6月24日出版的《自然》杂志上。   该校物理与工程研究院激光物理中心的科学家首次通过阻断和控制激光来操控晶体中的电

中国科大实现毫秒级可集成量子存储器

  中国科学技术大学郭光灿院士团队的李传锋、周宗权研究组基于团队原创的无噪声光子回波方案,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。3月26日,该成果发表于《科学-进展》。  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

集成光量子器件中单光子阻塞新原理揭示

  记者从中国科学技术大学了解到,该校郭光灿院士团队邹长铃研究组,提出了在单个光学模式中利用极弱的光学非线性实现光子阻塞的新原理和新方案,并分析了其在集成光学芯片上实现的实验可行性。相关成果日前发表在国际知名期刊《物理评论快报》上。  单光子之间的非线性相互作用是在室温下实现可扩展光量子信息处理的核

集成光量子器件中单光子阻塞新原理揭示

  记者21日从中国科学技术大学了解到,该校郭光灿院士团队邹长铃研究组,提出了在单个光学模式中利用极弱的光学非线性实现光子阻塞的新原理和新方案,并分析了其在集成光学芯片上实现的实验可行性。相关成果日前发表在国际期刊《物理评论快报》上。  单光子之间的非线性相互作用是在室温下实现可扩展光量子信息处理的

新方法促光子进行多维度量子纠缠

  美国加州大学洛杉矶分校的电气工程师发现了使光子发生多维度纠缠的新方法,这一方法可以使光子的数据传送量实现数倍提升。相关研究发表在最新一期《自然·光子学》期刊上。  爱因斯坦曾把量子纠缠描述为“幽灵般的超距作用”,因为这一现象看起来十分不可思议:在纠缠态中,即使两者距离很远,一个粒子发生了什么,另

科学家首次验证六光子量子非局域性

  中国科学技术大学李传锋、黄运锋研究组成功制备出世界上最高保真度的六光子纠缠态,并首次验证了六光子的量子非局域性,研究成果发表在12月23日的《物理评论快报》上,并被选为编辑推荐论文。  量子非局域性问题起源于爱因斯坦与玻尔对量子力学的争论,爱因斯坦认为量子力学不够完善,“上帝是不会掷骰子的”。玻

电子—光子—量子一体化芯片系统诞生

据最新一期《自然·电子学》杂志报道,美国波士顿大学、加州大学伯克利分校和西北大学团队联合,开发出全球首个电子—光子—量子一体化芯片系统。这是首次在一块芯片上集成了量子光源与稳定控制电子电路,并采用标准的45纳米半导体制造工艺。其为批量化生产“量子光工厂”芯片、构建大规模量子系统奠定了基础。队表示,在

搭建远距离量子网络-为什么要先搞定量子存储器

量子存储器用于储存光子的纠缠态,作为不同链路内纠缠建立以及纠缠交换过程的同步装置,它是量子中继器能够实现纠缠分发加速的关键。我国已利用墨子号卫星实现了长达1200公里的远程纠缠分发,但尚未引入量子存储器。日前,有媒体报道了国外学者把一个量子比特的信息存储在晶体内并保存长达20毫秒的消息,为远距离量子

高维固态量子存储器研制成功

  中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室李传锋研究组,在固态系统中首次实现对三维量子纠缠态的量子存储,保真度高达99.1%,存储带宽达1千兆赫,存储效率为20%,而且该存储器具有对高达51维的量子态的存储能力。该成果发表在近日物理学国际权威期刊《物理评论快报》上。  远程量子纠缠

中国科大实现基于冷原子的多节点量子存储网络

  中国科学技术大学潘建伟、包小辉等在量子网络方向取得新进展,成功利用多光子干涉将分离的三个冷原子量子存储器纠缠起来,为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。该成果于1月21日发表在国际学术期刊《自然-光子学》上。   与经典网络相对应,量子网络指的是远程量子处理器间的互联互通。按照其发展程度可

中国科大实现基于冷原子的多节点量子存储网络

  中国科学技术大学潘建伟、包小辉等在量子网络方向取得新进展,成功利用多光子干涉将分离的三个冷原子量子存储器纠缠起来,为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。该成果于1月21日发表在国际学术期刊《自然-光子学》上。  与经典网络相对应,量子网络指的是远程量子处理器间的互联互通。按照其发展程度可分为

科学家实现冷原子的多节点量子存储网络

  近日,中国科学技术大学教授潘建伟、包小辉等在量子网络研究方面取得重要进展,研究人员利用多光子干涉方法将分离的三个冷原子量子存储器纠缠起来,为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。相关成果1月21日发表于国际学术期刊《自然—光子学》,该论文被审稿人称为“多节点量子网络的里程碑”。  与经典网络相

量子操控原子与光子国际研讨会在上海召开

  量子操控原子与光子国际研讨会(The International Workshop on Quantum Manipulation of Atoms and Photons)于10月16日至22日在上海华东师范大学召开。此次会议是去年GDRI中法量子操控原子与光子合作网络协议签订之

中国科大首次实现光子的分数量子反常霍尔态

中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、陈明城教授等利用基于自主研发的等离子体跃迁型超导高非简谐性光学谐振器阵列,实现了光子间的非线性相互作用,并进一步在此系统中构建出作用于光子的等效磁场以构造人工规范场,在国际上首次实现了光子的分数量子反常霍尔态。这是利用“自底而上”的量子模拟方法进行量子物态和量子计算研