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澳研发出迄今最高效激光量子存储技术

  迄今为止,澳大利亚的研究和开发产生了最有效的激光量子储存技术

  科技日报\\ 2010年6月28日星期一澳大利亚国立大学带领的研究团队研制出量子激光到目前为止世界上最高效的存储技术,使我们迅速向量子计算机发展,通信安全指标的方向更进一步。相关论文发表在6月24日的“自然”杂志上。物理与工程研究所激光物理中心的科学家第一次通过阻断和控制激光来控制晶体中的电子。这个系统的前所未有的效率和精度允许存储,操纵和记忆激光的精美的量子性质。研究负责人摩根·赫吉斯(Morgan Heggis)表示,这项新技术大大降低了激光穿越过程中从单光子级别的弱相干态到500光子态的光子损失,存储效率可以提高到69%传统的量子储存效率一般是17%,高达45%。由于量子力学固有的不确定性,激光在穿过晶体时会丢失一些信息,并立即将存储的信息呈现为三维全息图。在量子相干态中,只能输入30个或更少的光子。新技术将打破量子不可克隆定理,即单个量子或未知量子态不可克隆限制,使得更多的输入信息能够被恢复,而不会丢失或损坏,在实际应用中可以显着提高通信指标的安全性。此外,研究人员还表示,激光存储也可以用来测试和解释基础物理学,如奇异量子纠缠如何与爱因斯坦的相对性有关。根据Matthew Silas的主要研究者,“我们可以实现两种量子纠缠水晶记忆,根据量子力学,它们保持着一种特殊的关系,无论它们有多大的距离,从记忆中读取信息存储在另一个记忆中的信息将会瞬间改变,并且根据相对论,记忆会影响通过它的时间长度。使用性能良好的量子记忆将大大降低测量和解释这些基本物理效应的难度,变得“平易近人”。 “研究小组以前成功地再次阻断了晶体中的光束,最好的结果是1000次,”冻结“光束的时间更长意味着一个实际的方法可能是发现为光子或量子计算机创造所需的存储空间下一个研究小组将继续加倍努力,将存储寿命延长到几个小时,同时提高存储效率。点击

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