《連續變數量子糾纏態存儲》是依託山西大學，由張俊香擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：連續變數量子糾纏態存儲
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張俊香
- 依託單位：山西大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
量子信息科學是利用量子態作為信息載體實現對信息的操控與測量。目前的研究表明，光是量子信息傳輸的理想載體，原子是進行量子信息存儲的最佳介質之一，而光和原子的相干作用為實現量子信息在光場量子態與原子自旋量子態之間的傳遞提供了有效途徑。連續變數糾纏態作為量子信息網路不可或缺的光源，是發展量子信息和量子計算的關鍵。它利用正交位相振幅分量代替量子比特，有可能實現超越量子比特進行信息處理的潛力。該項目以原子相干效應為核心，研究利用原子介質進行連續變數量子糾纏態的存儲與記憶。擬通過非簡併光學參量放大器獲得銫原子D2線的量子糾纏態光場，並通過對光與銫原子的相干控制，從實驗和理論上討論實現糾纏態光場的最佳存儲的機理和過程，繼而設計利用糾纏態光場實現二路同步量子存儲過程中糾纏態的恢復與測量，探索實現包含二個站點的量子信息存儲網路的可行途徑。
結題摘要
量子信息科學是利用量子態作為信息載體在量子系統中實現對信息的操控與測量，光與原子系統的相干相互作用為實現量子信息在光場量子態與原子自旋量子態之間的傳遞與存儲提供了有效途徑。該項目以銫原子介質中的原子相干效應為核心，研究了實現光場量子態在銫原子介質中低噪聲存儲的最佳條件與實現過程。為此，開展了量子化光場與原子之間量子信息傳遞的相關理論與實驗研究，提出通過光學泵浦方法和AC Stark效應降低了相互作用過程中的原子輻射噪聲和相位與振幅之間噪聲的轉換，討論了原子與光場發生低噪聲非線性相互作用的機理，得到了量子存儲所需建立的最佳物理條件和方法。並對量子化場與不同原子系統相互作用過程中的量子噪聲特性和高分辨噪聲光譜進行了研究，完成了在各種參量條件下原子相干效應特性以及量子化場與原子發生相互作用的噪聲特性的測量。與此同時完成了在原子相干效應過程中原子介質非線性特性的研究，取得了基於原子非線性的量子態操控的具體方法，從而實現了基於原子系統的光場與光場之間量子關聯的製備與存儲測量。
