九三學(xué)社中央委員、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)微尺度物質(zhì)科學(xué)國家實(shí)驗(yàn)室潘建偉院士及其同事包小輝、趙博等同德國研究人員合作實(shí)驗(yàn)，在國際上首次實(shí)現(xiàn)將長存儲(chǔ)壽命和高讀出效率在單個(gè)存儲(chǔ)器內(nèi)結(jié)合起來，向可升級(jí)長程量子通信及可升級(jí)光學(xué)量子計(jì)算邁出了至關(guān)重要的一步。這項(xiàng)成果于5月20日發(fā)表于英國《自然》雜志的子刊《自然—物理學(xué)》上。

在以往研究中，延長存儲(chǔ)壽命和提高讀出效率這兩部分往往是分開進(jìn)行的，使得存儲(chǔ)壽命和讀出效率這兩個(gè)主要指標(biāo)沒有得到同步提升。僅單一性能指標(biāo)較好的量子存儲(chǔ)器無法滿足量子中繼及光學(xué)量子計(jì)算等的實(shí)際應(yīng)用需求。研究表明，通過采取共線讀寫的幾何結(jié)構(gòu)延長自旋波波長可以提升存儲(chǔ)壽命，通過采取光腔增強(qiáng)的方式可以提升讀出效率。這兩部分如何結(jié)合是一個(gè)重要技術(shù)難題。潘建偉小組通過巧妙的方案設(shè)計(jì)，降低了實(shí)驗(yàn)難度，最終成功實(shí)現(xiàn)了3.2毫秒的存儲(chǔ)壽命及73%的讀出效率，這是目前國際上量子存儲(chǔ)綜合性能指標(biāo)最好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。