室温下存储GHz带宽极化量子纠缠态实验研究

项目名称： 室温下存储GHz带宽极化量子纠缠态实验研究

项目编号： No.11374211

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 金贤敏

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 89万元

中文摘要： 光子纠缠的制备和存储是大尺度量子通信，计算和精密测量的核心问题。作为最为广泛应用的光子纠缠源，自发参量下转换源的工作频率带宽远大于可获得的量子存储的带宽，因此并不能直接对其进行量子存储。为了解决这一问题，我们在自然科学基金青年项目（No. 11004183）的支持下，首次成功将腔增强的窄带参量下转换源存储进冷原子系综中。尽管如此，MHz量级的的带宽仍然限制了光子源整体可获得的亮度和存储寿命内可进行的反馈操作次数。带宽因素因此变成制约量子信息技术发展的瓶颈。在本项目中，我们采用宽带量子存储技术作为解决方案。我们将围绕两种远失谐存储机制展开探索，即受激拉曼吸收和自发拉曼散射。通过仔细优化，我们可以比较性能从而选择最适合的量子存储方案。我们会把上一个研究项目中积累的技术和经验与宽带量子存储相融合，争取构建更大的基于存储的量子态。我们的GHz宽带纠缠－原子存储界面将为实际光量子信息处理提供关键要素。

中文关键词： 量子纠缠；量子存储；大尺度量子态；远失谐拉曼过程；同步

英文摘要： The preparation and storage of photonic entanglement are central to the achievement of scalable photonic quantum communication, computation and metrology. The most widely used photonic entanglement source, a spontaneous parametric down conversion source,

英文关键词： Quantum Entanglement；; Quantum Memory；Large-scale Quantum State；Far Off-resonance Raman；Synchronization