En grupp forskare har utvecklat en teknik för att modifiera laservågledare som ökar tiden
Kvantminnen är en kritisk enhet i kvant- networks.In för att bygga sådana nätverk ovanpå befintlig fiberoptisk infrastruktur måste sådana enheter fungera vid telekommunikationsvåglängder.Men på grund av den fasta lästiden kunde redan existerande kvantminnessystem vid telekommunikationsvåglängder inte implementera lagring på begäran, förklarar deForskare.
Att implementera lagring och hämtningFörfrågan limmade ingenjörerna och integrerade konventionella singelmodsfibrer i båda ändarna av vågledaren. De använde elektronavdunstning för att göra inbäddade elektroder på båda sidor av vågledaren. För att ytterligare öka lagringseffektiviteten polariserade de erbiumjonens elektronspin och initierade tillståndet för dess kärnspinn.
Schema för experimentuppställningen. (a) Optisk väg framför kryostaten, (b) mikrofotografi av lagringsenheten.
Till vänster finns en enkanalig fibermatris, till höger är en erbiumkristall, (c) tvärsnitt av en laservågledare. Bild: Duan-Cheng Liu et al., Physical Review Letters
Den genomförda modifieringen ledde till en femdubblingen ökning av effektiviteten i fotonlagring jämfört med tidigare publicerade resultat, rapporterar forskarna i sin artikel. Dessutom har tillförlitligheten för on-demand kvantlagring nått 98,3%, vilket kraftigt minskade förlusten av långdistanstransmission av optisk fiber.
Forskarna noterar att den skapade enhetenär mycket pålitlig och lätt att skala. Dessutom kan den integreras direkt i fiberoptiska nät, vilket gör att skapandet av kvantnät inte kräver stora investeringar i infrastruktur.
Läs mer:
Finns vetenskap under extrema förhållanden? Vi svarar i siffror
Supervulkanen Yellowstone visade sig vara många gånger farligare än forskarna trodde
Ägget tappades från rymden: se vad som hände med det