Efficient quantum memory for single-photon polarization qubits
Efficient quantum memory for single-photon polarization qubits
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用于单光子偏振量子位的高效量子存储器
DOI：
10.1038/s41566-019-0368-8
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发表时间：
2019-03
期刊：
影响因子：
35
通讯作者：
Zhu Shi-Liang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang Yunfei;Li Jianfeng;Zhang Shanchao;Su Keyu;Zhou Yiru;Liao Kaiyu;Du Shengwang;Yan Hui;Zhu Shi-Liang
量子存储器是实现远距离量子通信和大规模量子计算的关键接口，用于存储和检索飞行的光子量子态。虽然许多实验方案已经证明了高存储和检索效率的弱相干光脉冲，但到目前为止，所有真正的单光子量子存储器的效率都远远低于50%，这是实际应用的阈值。在这里，我们报道了一种用于单光子偏振量子比特的量子存储器，其效率为>；85%，保真度为>；99%，基于平衡的双通道电磁感应透明。对于单通道量子存储器，单光子时间波形的存储和检索的优化效率可高达90.6%。这一结果推动了光子量子存储器在量子信息处理中的实际应用。
A quantum memory, for storing and retrieving flying photonic quantum states, is a key interface for realizing long-distance quantum communication and large-scale quantum computation. While many experimental schemes demonstrating high storage and retrieval efficiency have been performed with weak coherent light pulses, all quantum memories for true single photons achieved so far have efficiencies far below 50%, a threshold value for practical applications. Here, we report the demonstration of a quantum memory for single-photon polarization qubits with an efficiency of >85% and a fidelity of >99%, based on balanced two-channel electromagnetically induced transparency in laser-cooled rubidium atoms. For the single-channel quantum memory, the optimized efficiency for storing and retrieving single-photon temporal waveforms can be as high as 90.6%. This result pushes the photonic quantum memory closer to practical applications in quantum information processing.
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高效的量子记忆，用于空间循环的冷原子合奏中的极化量值。
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Vernaz-Gris P;Huang K;Cao M;Sheremet AS;Laurat J
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Laurat J
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作者：
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作者：
Hsiao, Ya-Fen;Tsai, Pin-Ju;Chen, Ying-Cheng
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DOI：
10.1209/0295-5075/1/4/004
发表时间：
1986-02-15
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EUROPHYSICS LETTERS
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--
作者：
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Novikova, Irina;Gorshkov, Alexey V.;Walsworth, Ronald L.
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Walsworth, Ronald L.