科学家实现了无噪声光子回波协议

中国科学院中国科学技术大学李传峰教授和周宗全教授创新提出并实现了无噪声光子回波(NLPE)协议。全 性的研究比以往的策略降低了670倍的噪声，实现了高保真的固体量子存储器。研究结果发表在《自然通讯》杂志上。

Erwin Hahn在1950年首次观测到光子回波，它是光和物质之间的基本物理相互作用，也是控制电磁场的重要工具。但是，产生的强烈的自发噪声发射与信号的频率相同，原则上不可能将它们分离。

以前的协议，如原子频率梳和静音回波的恢复，未能尽可能地消除自发噪声发射。

在本研究中，研究人员在Eu3+:Y2SiO5晶体中实现NLPE协议，作为光量子存储器，并应用四能级芳香系统抑制噪声。

通过对四能级原子系统中的脉冲进行双相位调整，他们将自发噪声发射控制在与信号不同的频率上。所以把信号从噪声中分离出来要容易得多。虽然在实际实验中也检测到其他噪声，但都被认为是微不足道的。

实验结果表明，噪声为0.0015光子，比以前的结果减少了670倍。此外，NLPE的效率是以往协议的3倍以上。

此外，NLPE作为一种无噪音的量子存储协议，其高效、高保真和易于实现的特点使其具有巨大的优势。

所有这些优势让我们离远距离量子通信又近了一步。