量子存储器

11、量子存储器。世界首个存储单光子量子存储器在中国诞生。

中国科大首次实现百毫秒级高效量子存储器

 

综合新闻合肥在线2016-06-05 17:00

  合肥日报讯

 

  记者昨日从中国科学技术大学获悉,该校潘建伟、包小辉教授等采用冷原子系综在国际上首次实现了百毫秒级高效量子存储器,为远距离量子中继系统的构建奠定了坚实基础。该成果5月31日发表在国际权威学术期刊《自然·光子学》上。

 

  量子中继可以解决光子信号在光纤内指数衰减的重大难题,是未来实现超远距离量子通信的重要途径之一。量子中继的基本原理是采用分段纠缠分发与纠缠交换相结合来拓展通信距离,其核心是量子存储技术,通过对光子比特进行缓存,可大幅提升纠缠连接效率。为满足远距离量子中继的实际需求,量子存储器需要对单量子态进行长时间存储且具备高读出效率。

 

  近年来,量子存储的实验研究进展很快,众多物理体系的存储指标均在不断进步。然而到目前为止,还没有一个体系能够在存储时间和效率方面同时满足量子中继需求。冷原子系综是量子存储实验研究的一个重要物理体系,它的主要优点包括操纵手段丰富、退相干机制简单等。2012年,潘建伟、包小辉等首次实现了毫秒级的高效量子存储器,但存储时间仍与远距离量子中继的实际需求相距较远。

 

  为进一步提升存储时间,潘建伟小组近年来发展了三维光晶格限制原子运动等多项关键实验技术,使得原子运动导致的退相干得到大幅抑制,并最终成功实现了存储寿命达到0.22秒、读出效率达到76%的高性能量子存储器。这一实验结果与2012年的工作相比,存储寿命提升了近两个数量级。

 

  该实验的重要意义在于,第一次将存储寿命及读出效率提升到能够满足远距离量子中继的实际需求。据估算,该成果结合多模存储、高效通讯波段接口等技术,已原理上可支持通过量子中继实现500公里以上纠缠分发。

 

  审稿人对这一工作的重要性给予高度认可,并称赞这一实验为“非凡绝技”。 (杨保国 记者 刘标)

 

(合肥在线-合肥日报)

超轻气凝胶

10、超轻气凝胶。浙江大学高分子系高超教授的课题组制备出了一种0.16毫克/立方厘米的超轻气凝胶,刷新了目前世界上最轻固体材料的纪录。

 

超轻气凝胶

10、超轻气凝胶。浙江大学高分子系高超教授的课题组制备出了一种0.16毫克/立方厘米的超轻气凝胶,刷新了目前世界上最轻固体材料的纪录。

 英文aerogel,又称为干凝胶。当凝胶脱去大部分溶剂,使凝胶中液体含量比固体含量少得多,或凝胶的空间网状结构中充满的介质是气体,外表呈固体状,这即为干凝胶,也称为气凝胶。如明胶、阿拉伯胶、硅胶、毛发、指甲等。气凝胶也具凝胶的性质,即具膨胀作用、触变作用、离浆作用。

纳米技术

9、纳米技术。清华大学魏飞教授团队成功制备出单根长度达半米以上的碳纳米管,创造了新世界纪录,这也是目前所有一维纳米材料长度的最高值。

纳米技术(nanotechnology)是用单个原子、分子制造物质的科学技术,研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。

纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术,它是现代科学(混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学)和现代技术(计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术)结合的产物,纳米科学技术又将引发一系列新的科学技术,例如:纳米物理学、纳米生物学、纳米化学、纳米电子学、纳米加工技术和纳米计量学等