Les journalistes de HKUST appris que l'école Guo Guangcan académicien équipe Li Chuanfeng, Zhou Zongquan et d'autres personnes avec succès développé un multi-DOF multiplexage parallèle de la mémoire quantique à l'état solide, la première fois dans le monde pour atteindre plus de 3 degrés de liberté de stockage quantique multiplex, et de montrer le temps et la fréquence de la liberté de la fonction d'impulsion de Photon arbitraire.
Les résultats ont été publiés récemment dans la revue internationale nature and communication. En raison de la perte insurmontable de canal de fibre, la distance de communication quantique courante de sécurité de sol est limitée à cent kilomètres de magnitude. Le système de relais quantique basé sur la mémoire quantique peut efficacement surmonter la perte de canal et augmenter la distance fonctionnante de la communication quantique, ainsi la mémoire quantique est le dispositif principal de la future communication quantique à longue portée et du réseau quantique. Pour la mémoire quantique, en raison de sa cohérence quantique, une unité de stockage peut stocker un grand nombre de qubits à la fois, qui est le concept de réutilisation.
En principe, les différents degrés de liberté de la mémoire quantique peuvent être réutilisés. Afin d'améliorer encore la capacité de multiplexage de la mémoire quantique, le groupe de recherche adopte de façon créative le schéma de stockage du multiplexage parallèle multi-degrés de liberté. Par exemple, dans le premier degré de liberté a m mode de stockage, le deuxième degré de liberté a N mode, le troisième degré de liberté a le mode P, alors le nombre total de mode de multiplexage de la mémoire quantique est le produit du nombre de degrés de liberté, qui est mxnxp. le groupe d'étude choisit le temps de Photon, l'espace et les degrés de fréquence de liberté pour le multiplexage parallèle, Dans le monde, le premier à réaliser les 3 degrés de liberté de multiplexage de stockage quantique.
Dans l'expérience, 2 mode de temps, 2 mode de fréquence, 3 mode d'espace, le nombre total de mode a atteint 2x2x3 = 12, les résultats expérimentaux montrent la faisabilité du stockage quantique de multiplexing multi-DOF parallèle. L'équipe a également démontré que leur mémoire peut fonctionner dans des impulsions arbitraires aux degrés de temps et de fréquence de liberté, et les opérations représentatives incluent le séquençage d'impulsion, le fractionnement, le crossover, le faisceau de photons hétérogène et le filtrage à bande étroite. Les résultats expérimentaux montrent que dans toutes ces opérations, les États quantiques à trois dimensions transportés par le photon maintiennent une fidélité d'environ 89%.
