3月31日的消息顯示，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)郭光燦院士團隊在量子存儲領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了重要突破。這一成果由李傳鋒、周宗權(quán)研究組完成，他們通過自主研發(fā)的無噪聲光子回波（NLPE）方案，成功將可集成量子存儲器的存儲時間從微秒級別提升至毫秒級別，并顯著提高了存儲效率。相關(guān)研究成果已發(fā)表在國際知名期刊科學(xué)·進展上。

在量子通信網(wǎng)絡(luò)中，光量子存儲器是解決信號損耗問題的核心器件。自2011年以來，研究人員一直致力于利用稀土摻雜晶體開發(fā)可集成量子存儲器，但由于器件噪聲和效率限制，存儲時間長期停留在10微秒量級，且存儲效率遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)光纖延遲線，這極大地阻礙了其實際應(yīng)用。

為解決這一難題，研究團隊提出了一種創(chuàng)新的技術(shù)路徑。他們首先采用飛秒激光微加工技術(shù)，在摻銪硅酸釔晶體中制備了特殊結(jié)構(gòu)的光波導(dǎo)，有效降低了偏振噪聲。隨后，通過在晶體表面集成共面電波導(dǎo)并施加射頻磁場，實現(xiàn)了對銪離子核自旋躍遷的精確控制。

實驗結(jié)果表明，在存儲時間達(dá)到1.021毫秒的情況下，存儲效率仍保持在12.0±0.5%，顯著優(yōu)于同等情況下的光纖延遲線傳輸效率（僅0.01%）。這一突破不僅大幅提升了量子存儲器的性能指標(biāo)，還首次證明了集成量子存儲技術(shù)在功能上已超越傳統(tǒng)光纖方案。

研究團隊表示，這一成果為構(gòu)建實用化的長距離量子網(wǎng)絡(luò)提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐，同時也展示了無噪聲光子回波方案在解決量子存儲信噪比問題上的獨特優(yōu)勢。