包小辉

  • 中国科大实现独立量子存储器间的远距离纠缠

    近日,中国科学技术大学潘建伟及其同事包小辉、张强等,将长寿命冷原子量子存储技术与量子频率转换技术相结合,采用现场光纤在相距直线距离12.5公里的独立量子存储节点间建立纠缠。相关研究成果以编辑推荐(Editors Suggestion)的形式于7月28日发表在《物理评论快报》上,并被美国物理学会(APS)下属网站Physics以”Distant Memories Entangled”为题报道。量子网络的基本单元是远距离双节点纠缠。通过采用量子存储技术对光子进行存储,将使不同节点间的高效纠缠连接成为可能。构建存储器间纠缠并拓展节点间距一直是量子网络方向的研究热点。已实现的双节点纠缠实验中,最远直线距离仅为1.3公里。2020年中国科大潘建伟团队在此方向取得突破 [Nature 578, 240 (2020)],将双节点纠缠的光纤链路距离拓展至50公里。然而该实验中,两台量子存储器位于同一间实验室,并未实现长程分离。图:量子存储节点分布示意图为实现长程分离的存储器间纠缠,每个量子存储装置需能够独立操控。在本工作中,节点A位于合肥市创新产业园,节点B位于中国科大东区,二者之间由20

    研究进展 2022年8月3日
  • 中国科大成功实现相距50公里光纤的存储器间的量子纠缠

    中国科学技术大学潘建伟、包小辉、张强等与济南量子技术研究院和中科院上海微系统与信息技术研究所合作,在量子中继与量子网络方向取得重大突破。他们通过发展高亮度光与原子纠缠源、低噪高效单光子频率转换技术和远程单光子精密干涉技术,成功地将相距50公里光纤的两个量子存储器纠缠起来,为构建基于量子中继的量子网络奠定了基础。该成果于近日发表在国际知名学术期刊《自然》上。构建全球化量子网络并在此基础上实现量子通信是量子信息研究的终极目标之一,国际学术界广泛采用的量子通信网络发展路线是通过基于

    研究进展 2020年2月13日
  • 中国科大实现基于冷原子的多节点量子存储网络

    中国科大潘建伟、包小辉等在量子网络方向研究取得重要进展,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。该成果于1月21日发表在国际学术权威期刊《自然•光子学》上。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

    研究进展 2019年1月25日
  • 中国科大在长寿命高效量子存储器研究中取得重要进展

    中国科大潘建伟、包小辉等采用冷原子系综在国际上首次实现了百毫秒高效量子存储器,为远距离量子中继系统的构建奠定了坚实基础。该成果近日正式发表在国际权威学术期刊《自然·光子学》上[NaturePhotonics10,381–384(2016)]。 量子中继可以解决光子信号在光纤内指数衰减的重大难题,是未来实现超远距离量子通信的重要途径之一。量子中继的基本原理是采用分段纠缠分发与纠缠交换相结合来拓展通信距离,其核心是量子存储技

    研究进展 2016年6月2日
  • 中国科大成功实现不同颜色独立光子间的量子纠缠

    中国科学技术大学潘建伟教授及同事包小辉、江晓等在国际上首次实现了不同颜色独立光子间的量子纠缠,解决了量子网络中如何在不同频率终端间进行纠缠连接这一难题。该工作于近日以编辑推荐论文(Editors' Suggestion)的形式发表在国际权威物理学杂志《物理评论快报》上,美国物理学会《物理•观点》栏目(Physics: Viewpoint)也对该成果进行了专题报道。量子纠缠是量子信息科学中的重要资源。以往实验上有很多方法可产生纠缠光子,如利用非线性晶体内的参量下

    研究进展 2014年3月21日
  • 中国科学家在国际上首次成功实现高效率长寿命量子存储器

    中国科大潘建伟院士及其同事包小辉、赵博等同德国研究人员合作实验实现了具有高读出效率及长存储寿命的高性能量子存储器。该实验在国际上首次将长存储寿命和高读出效率在单个存储器内结合起来,向可升级长程量子通信及可升级光学量子计算迈出了至关重要的一步。该工作于5月20日发表于英国《自然》杂志的子刊《自然•物理学》上。量子存储器的主要用途是存储单个量子态,从而实现不同量子操作的时间同步。量子存储器是量子中继及大尺度光学量子计算中的关键器件,其核心性能指标是存储寿命和读出效率。目前

    研究进展 2012年11月27日