《欧洲量子互联网联盟大幅提升量子存储器效率》

  • 来源专题:后摩尔
  • 编译者: shenxiang
  • 发布时间:2020-11-25
  • 据IEEE官网11月23日消息,欧洲量子互联网联盟研究人员将量子存储器的存储和检索效率从25%提升至90%。研究人员先使用激光冷却铯原子集合,再用铯原子集合存储和检索光束中的纠缠态单光子。这种方式大大提升了量子存储器的检索效率。由此,在使用量子中继器构建更远距离的量子纠缠时,能够在已有纠缠失效前迅速完成中继工作,形成更远距离的量子纠缠链路。下一阶段的工作中,研究人员将着手研究远距离量子链路并研究量子链路的“多路复用”技术,以在5至10年内在欧洲范围内推出远距离量子互联网。

相关报告
  • 《中国存储器产业联盟成立》

    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2018-11-01
    • 中国存储器产业联盟成立大会暨第一次会员大会在武汉举办。工业和信息化部副部长罗文出席大会并致辞,宣布中国存储器产业联盟正式成立。湖北省副省长曹广晶出席大会并致辞,与罗文共同为联盟揭牌。 罗文指出,存储器是信息系统的基础核心芯片,加快存储器产业发展既是补齐产业发展短板的必然要求,也是保障国家产业安全和信息安全的重要举措。 当前,以云计算、大数据、人工智能为代表的新一代信息技术革命迅猛发展,带来了海量数据的大幅增长,引发了对存储芯片前所未有的需求。近年来,尽管我国存储器产业发展向前迈出了一大步,但我们也要清醒地看到,我国存储器产业尚处于起步阶段,无论技术研发、人才储备,还是产能规模、企业体量与国际巨头还有数量级的差距。 罗文强调,今年4月,习近平总书记视察湖北时指出,重大核心技术必须靠自己攻坚克难,要加快在芯片技术上实现重大突破,勇攀世界半导体存储科技高峰。习近平总书记的重要指示为我们指明了前进的方向,我们要充分发挥大国大市场优势,加大投入力度,创新组织方式,完善产业生态,实现赶超发展。 对联盟的成立,罗文提出三点建议: 一是反映行业诉求、服务行业发展。吸纳产业链上下游企业包括应用企业加入到联盟中,发挥桥梁纽带作用,代表全行业的诉求与心声,服务于全行业,最终目标是发展行业; 二是搭建专业平台、坚持市场运作。搭建专业支撑平台,通过制定联盟标准并配套相关检测手段,解决从产品定义到行业应用的端到端问题,有效缩短产品的开发周期。通过市场化运作提升联盟工作效率,为产业发展提供专业化服务; 三是加强前瞻布局、促进交流合作。既要推动现有主流存储器技术、产品和应用发展,也要在新型存储器方面有超前考虑。同时,通过有计划、有组织的交流活动,促进行业企业深入合作。 此外,湖北省副省长曹广晶曹广晶指出,随着国家存储器基地建设,存储器产业链上下游企业纷纷落户湖北,以存储器为核心的集成电路产业生态在湖北正在逐步形成。今天,中国存储器产业联盟正式落户湖北,将进一步优化产业生态,为湖北和我国集成电路产业发展注入新的活力和动力。 曹广晶强调,下一步,我们将深入贯彻落实习近平总书记视察湖北重要讲话精神,坚持实施创新驱动发展战略,充分依托中国存储器产业联盟的优势,围绕国家存储器基地布局建设国家级产业创新平台,加快构建以企业为主体、市场为导向的“产学研用”深度融合的产业创新生态,探索以创新驱动集成电路产业高质量发展的湖北模式;并立足湖北现有的光电、面板、集成电路等优势产业基础,加快培育具有国际影响力的“芯—屏—端—网”世界级产业集群。 会议选举产生了中国存储器产业联盟正、副理事长和秘书长,紫光集团联席总裁、长江存储董事刁石京当选理事长,北京大学蔡一茂等18人当选副理事长,长江存储副董事长杨道虹当选秘书长。
  • 《突破 | 光纤集成量子存储器性能有了巨大提升》

    • 来源专题:光电情报网信息监测服务平台
    • 编译者:husisi
    • 发布时间:2022-07-14
    • 来自ICFO、IFN-CNR和Heriot Watt大学的研究人员在《Science Advance》上的报告了光纤集成量子存储器和电信波长光子之间纠缠的实验演示。 量子存储器是未来量子互联网的组成部分之一。没有它们,就不可能远距离传输量子信息并扩展到真正的量子网络。这些存储器的任务是接收以量子比特形式编码在光子中的量子信息,存储它,然后检索它。量子存储器可以在不同的材料系统中实现,例如冷原子群或掺杂晶体。 可以实际应用的存储器需要满足几个要求,例如存储能力的效率、持续时间和多路复用,以确保它们支持的量子通信的质量。另一个需要大量研究的问题是设计可以直接集成在光纤网络中的量子存储器。 近年来,随着量子技术的蓬勃发展,人们开展了大量工作来提高现有量子存储器(使其更小和/或更简单)的可扩展性,以促进其在实际工作网络中的集成和部署。这种完全集成的方法存在几个物理和工程障碍,包括找到一种保持良好相干特性的解决方案,提供一个高效稳定的系统将光子从光纤传输到量子存储器,以及量子存储器的控制系统及其与入射光的接口的微型化。所有这些都应该进行标准化模块化。到目前为止,这极具挑战性,目前光纤集成量子存储器的实现远未达到模块化存储器的水平。 在这些目标明确的情况下,研究人员已经能够证明光纤集成量子存储器和通信波长光子之间的纠缠。 一种特殊的量子存储器 在他们的实验中,研究小组使用掺镨的晶体作为量子存储器。然后在存储器中激光写入波导。这是晶体内的微米级通道,将光子限制和引导在一个狭小的空间中。然后将两根相同的光纤连接到晶体的两侧,以在携带量子信息的光子和存储器之间提供直接接口。该实验装置实现了量子存储器和光子源之间的全光纤连接。 为了证明这种集成量子存储器可以存储纠缠,该团队使用了一个纠缠光子对源,其中一个光子与存储器兼容,而另一个光子位于电信波长。通过这种新的设置,他们能够存储从2μs到28μs的光子,并在存储后保留光子对的纠缠。由于团队显示的纠缠存储时间比迄今为止使用的任何其他光纤集成器件长(三个数量级),并且接近在体量子存储器中观察到的性能,因此获得的结果具有重大改进。由于该设备的完全集成特性,它允许使用比以前实现的更复杂的控制系统。最后,由于存储在量子存储器中的可见光子和电信波长的光子之间的纠缠,该团队还证明了该系统与电信基础设施完全兼容,适用于远程量子通信。 这种集成量子存储器的演示开辟了许多新的可能性,特别是在多路复用、可扩展性和进一步集成方面。正如Jelena Rakonjac强调的那样,“这个实验给了我们很大的希望,因为我们设想可以在一个晶体中制作多个波导,这将允许在一个小区域中同时存储多个光子,并最大限度地发挥量子存储器的性能特征。由于该器件已经是光纤耦合的,因此它也可以更容易地与其他基于光纤的组件连接。” Hugues de Riedmaten最后指出“我们对这一结果感到兴奋,它为光纤集成存储器打开了许多可能性。很明显,这种特殊的材料和制作波导的方式使我们能够实现接近大容量存储器的性能。未来,将存储扩展到自旋态将允许按需检索存储的光子,并实现我们一直致力于实现的较长存储时间、 这种光纤集成量子存储器在量子网络中的应用前景广阔。" 图:实验装置示意图