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量子存储科学研究获突破 助力信息安全建设

  • 发布时间:2015-10-21 14:27:57  来源:中国证券报  作者:佚名  责任编辑:杨海波

  日前从中国科学技术大学获悉,该校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,成功实现确定性单光子的多模式固态量子存储。该成果在国际上首次实现量子点与固态量子存储器两种不同固态系统之间的对接,并实现了100个时间模式的多模式量子存储,模式数创造世界最高水平,为量子中继和全固态量子网络的实现打下了坚实的基础。

  据中青在线10月21日消息,李传锋研究组利用自组织量子点(一种人造的固态原子体系)产生确定性单光子源,然后通过光纤传输到5米外的另一个光学平台上的固态量子存储器中。他们利用局部光学加热方法调节单光子的波长,与固态量子存储器的操作波长相匹配,然后把单光子存储到研究组自主研发的固态量子存储器中,并测得单光子偏振态的存储保真度为91.3%。之后,他们进一步实验实现确定性单光子的100个时间模式的多模式量子存储,即一次可以存储100个脉冲、每个脉冲中有一个单光子,模式数创造了世界最高水平。

  李传锋介绍说,该成果实验演示了加速纠缠分发的两个最重要的要素,即确定性量子光源和多模式量子存储。前者可以指数加速纠缠分发,后者可以线性加速,两者结合在一起预计可以使长程纠缠分发的时间缩短到毫秒量级。该成果还首次实现了两个固态量子节点,即量子点和固态量子存储器的对接,向实现全固态量子网络迈出了重要的一步。

  量子通信是唯一能够确保信息绝对不被截获的通信技术,在军事、国防、金融等信息安全领域有着重大的应用价值和前景,而量子存储正是构建远距离量子通信系统的关键。我国已开建全球首条量子通信保密干线京沪干线,在该领域的研究位居国际先进水平。A股公司中,神州信息承接了京沪干线的系统集成工程;中天科技曾向中科大上海 研究院捐赠量子通信所需器件。

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