近日，我國科學家利用腔增強方法，在熱原子氣室中實現(xiàn)了高效率和低噪聲的量子存儲。 @_C]5D^J^~  
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高效率高保真度量子存儲是實現(xiàn)量子網(wǎng)絡的重要基礎，可以應用于分布式量子計算和量子磁力計等量子信息與量子測量系統(tǒng)。 J920A^)j!  
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雖然量子存儲的研究已經(jīng)取得很大進展，但目前完成的量子存儲方案，難以在實現(xiàn)高存儲效率同時，獲得低背景噪聲。然而，為了實現(xiàn)高質(zhì)量的量子存儲，需要高效率和低噪聲兼容。特別是為了存儲量子水平的微弱信號，背景噪聲必須達到光場噪聲的標準量子極限。 GUu8 N  
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此次，山西大學光電研究所量子光學與光量子器件國家重點實驗室由彭堃墀院士領導的量子光學基礎和應用研究室，賈曉軍教授課題組利用腔增強方法在熱原子氣室中實現(xiàn)了高效率和低噪聲的量子存儲。研究成果發(fā)表于《自然通信》(Nature Communications)。 ,?yjsJd.  
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由于信號模式和光學諧振腔共振，存儲作用可以被有效增強。同時，在其他系統(tǒng)中難以消除的四波混頻等噪聲被諧振腔抑制。前述實驗第一次將時間反演對稱方法應用于模式匹配，獲得接近完美的模匹配效果，直接測量的存儲效率達到67%，背景噪聲接近量子噪聲極限。實驗表明，對于不同強度與位相的輸入光學信號，其存儲保真度均超越了經(jīng)典邊界，突破了經(jīng)典光學存儲極限。 ?c?@j}=?yY  
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前述實驗系統(tǒng)緊湊簡單，適用于非經(jīng)典光場的存儲，為開發(fā)高性能量子存儲提供了技術支撐，對構建實用化連續(xù)變量量子信息網(wǎng)絡具有參考價值。此研究獲得國家自然科學基金國家杰出青年基金、優(yōu)秀青年基金、重點項目、面上項目以及科技部重點研發(fā)計劃等項目支持。