中国团队实现基于冷原子的多节点量子存储网络

记者今天从中国科学技术大学获悉，中国科学技术大学潘建伟、包小辉等在量子网络研究方面取得重要进展，成功地利用多光子干涉将分离的三个冷原子量子存储器纠缠起来，为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。

▲实验装置图

与经典网络相对应，量子网络指的是远程量子处理器间的互联互通。按照其发展程度可分为量子密钥网络、量子存储网络、量子计算网络三个阶段。量子存储网络是量子密钥网络的下一阶段。在每个节点，量子态存储在量子存储器内，能够在适当的时候按需读出。因此基于量子存储网络可以进行更为高级的量子信息任务，如进行量子态隐形传输、分布式量子计算等。

以高亮度光与原子纠缠为基础，该研究组通过制备多对纠缠，并通过三光子干涉成功地将三个原子系综量子存储器纠缠起来。实验中，三个量子存储器位于两间独立实验室内，二者间由18米单模光纤相连。研究人员表示，进一步结合该团队之前实现的相关存储和纠缠技术，将有望对节点数目进一步拓展;采用量子频率转换技术将原子波长转换至通信波段，也将有望对节点间的距离进行大幅拓展。

该成果1月21日发表在国际权威学术期刊《自然·光子学》上，被审稿人称赞为“多节点量子网络的里程碑”。

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