智能日报
业界资讯 智能手机 电脑硬件 平板电脑 智能手表 智能家电 耳机音频 笔记本 热点资讯

我国科学家突破!毫秒级可集成量子存储器研制成功

2025-03-31来源:ITBEAR编辑:瑞雪

近日,中国科学技术大学传来振奋人心的消息,该校郭光灿院士所带领的团队在量子存储技术领域取得了关键性突破。这一突破聚焦于可集成量子存储器的性能提升,为量子通信的未来铺平了道路。

据悉,郭光灿院士团队的李传锋与周宗权两位研究员,基于团队独创的无噪声光子回波(NLPE)技术,成功将可集成量子存储器的存储时间从以往的10微秒级显著延长至毫秒级。这一成果不仅打破了传统光纤延迟线的效率限制,还于3月26日在国际权威学术期刊《科学・进展》上发表。

在量子通信网络中,光量子存储器扮演着至关重要的角色,它是克服信道损耗、构建大规模量子网络的核心组件。然而,要实现其规模化应用,必须实现器件的集成化,以满足小尺寸和低功耗的需求。自2011年起,国际学术界已尝试多种工艺在稀土掺杂晶体中制备可集成量子存储器,但受限于集成器件中的噪声难以滤除以及存储效率不高,这些装置的存储时间仅能达到10微秒级,且存储效率远低于光纤延迟线。

为了攻克这一技术难题,李传锋和周宗权的研究组利用飞秒激光微加工技术,在掺铕硅酸钇晶体中精心制备了圆对称的凹陷包层光波导。这一创新设计实现了基于偏振自由度的噪声滤除,并结合团队原创的NLPE量子存储方案,显著提升了存储效率。更重要的是,他们在晶体上表面集成了共面电波导,通过施加射频磁场,成功实现了对光波导内铕离子核自旋跃迁的动力学解耦控制,从而将自旋波量子存储的寿命延长至毫秒级。

当光量子比特的存储时间达到1.021毫秒时,其存储效率高达12.0±0.5%,这一效率远超对应延时的光纤延迟线的传输效率(仅为0.01%)。这一成果不仅证明了可集成量子存储器件在功能上已远超光纤延迟线,更为其在长程量子网络中的实际应用奠定了坚实基础。

此次突破不仅将可集成量子存储器的寿命从10微秒级提升至毫秒级,还首次实现了存储效率超越光纤延迟线的壮举。这一成就展现了NLPE方案在解决长寿命量子存储信噪比问题上的巨大潜力,得到了审稿人的高度评价:“这是在可集成量子存储领域非常重要的进步”,“这项工作对可集成和长寿命量子存储器的发展做出了重要贡献”。

此次研究的第一作者是中国科学院量子信息重点实验室的博士生刘宇平,该研究得到了科技创新2030重大项目、国家自然科学基金委、安徽省以及中国科学院的资助。周宗权研究员还获得了中国科学院青年创新促进会优秀会员的资助。

荣耀500 Pro规格揭晓:骁龙8 Elite加持 2亿主摄配8000mAh大电池
IT之家 11 月 14 日消息,博主 @数码闲聊站 今日曝光了荣耀 500 Pro 手机的核心规格,这款新机将于近期上市。 IT之家整理如下:6.55 英寸 2736*1264p 120Hz 中屏 骁龙…

2025-11-15

Apple Store应用6.6版焕新登场:液态玻璃设计带来视觉与交互新体验
2025-11-14 08:20:29 作者:狼叫兽 今日,iPhone与iPad平台的AppleStore应用迎来6.6版本更新,此次更新引入了全新设计的应用图标,并对界面进行了视觉升级,以适配iOS 2…

2025-11-14

中芯国际三季度业绩亮眼:月产能破百万,全年收入或创新高
赵海军指出,中国区收入的显著增长主要受益于国内产业链自主化进程加快,为应对客户紧急需求,公司及时优化了产能分配策略。赵海军补充表示,在当前国内企业加速替代海外供应链的背景下,公司长期合作的客户成功把握了市场机…

2025-11-14

华为Mate70 Air深度体验:打破常规,超大屏“Air”的另类演绎
可以确定,华为Mate70 Air的影像没有因为“Air”的定义做妥协,在同价位机型中是能打的,硬件配置方面也是这个思路。这也符合华为Mate70 Air的技术路径,虽然重量不可避免地来到208g,但是保…

2025-11-14

iPhone17系列销售势头猛 本周国内激活量或冲破1000万台大关
【CNMO科技消息】11月14日,据数码博主爆料称,iPhone17系列国内激活量将于本周突破1000万台。截至11月2日,该系列在国内的激活数量已突破825万台,其中iPhone 17 Pro Max约3…

2025-11-14

京东11.11平板教育品类齐发力 办公游戏平板热销 智能学习设备受青睐
直播渠道同样表现抢眼,联想小新Pro GT、荣誉平板GT2 Pro、小米平板7 Pro获得观众最多青睐。在新兴的闺蜜机品类中,海信、小度添添、小米占据品牌领先地位,海信大白闺蜜机X8 Pro、小度添添闺蜜机…

2025-11-13

iQOO Neo11深度评测:骁龙8至尊版搭配Q2芯片,2K屏+7500mAh续航再掀性能风暴
去年的iQOO Neo10 依靠骁龙8 Gen3与1.5K屏,可谓是在2K价位段打出了一记漂亮的性能铁拳。在《王者荣耀》中,Neo11能稳定144Hz超满帧运行,帧率曲线几乎是一条直线。无论是《王者荣耀》1…

2025-11-13

谷歌入局私有AI计算:融合云端与端侧AI,隐私保护或成行业新标杆
该平台的核心目标是服务 Pixel 10 及后续手机,在严格保障用户隐私的前提下,为 Magic Cue 等功能注入更强大的云端 AI能力,该媒体认为这标志着谷歌在端侧 AI 与云端 AI 的融合上迈出了…

2025-11-12

摩托罗拉Edge 70 Ultra现身跑分平台,处理器型号成谜引猜测
IT之家 11 月 11 日消息,据科技媒体 NoteBook Check 今天报道,摩托罗拉上周刚刚推出 Edge 70 手机(对应国行版联想moto X70 Air),如今种种蛛丝马迹证明这家公司计划进…

2025-11-12

Viwoods AiPaper Reader电纸书来袭:AI互动阅读 6.13英寸墨水屏新体验
IT之家 11 月 11 日消息,据科技媒体 NoteBook Check 今天报道,Viwoods 现已推出 AiPaper Reader电纸书,运行 Android 16 操作系统,机身配备专用 AI …

2025-11-12