眾所周知，光的傳播速率十分快，才能以/秒左右的速率進行傳播，放眼整個月球，幾乎找不出比光速更快的事物。
正因這么，人們對光速飽含了幻想，有人覺得趕超光速才能回到過去，也有人覺得趕超光速才能穿越平行宇宙，就連一些粒子也能實驗，也會讓幾個粒子以最快的速率撞擊。
要想進一步觀察“光”的秘密，就須要極快的速率，要么和他保持相仿的速率，要么趕超光速，這也正是科學家們不斷努力的方向，經過我國光存儲領域專家的常年拼搏，“捕捉光”的事情，總算有了眉宇。
光
光作為一種傳遞熱量和能量的存在，擁有極快的速率，科學家正是捉住這一點，希望能對光進行捕捉和存儲，因而借助光速，傳遞人類的各類信息，于是在她們的縝密布署下，光纖出現(xiàn)了。
我們經常會看到“光纖”這個詞，并且極少有人去了解光纖的秘密，它作為一種玻璃或塑膠制成的纖維，也被人們稱為光導纖維，可以當成光傳導的工具。
光纖的工作原理十分簡單，終點借助了光的全反射性質，當光線射到內芯和內層界面的角度，小于全反射的臨界角時，光線就難以透過界面，反倒會在光纖內部到處反射。
簡言之，光導纖維使用了兩組折射率不同的玻璃，而且借助玻璃和光之間的角度，達到“全反射”的療效。
這似乎就是對光進行“捕捉”和“儲存”的過程，只不過在這個過程中，光線依然會以極快的速率運轉，而不是被動的“封存”在光纖內部，這么，我們該怎么做，能夠將真正的“儲存”起來呢？
首先，我們必須先明白一件事，光是很難進行捕捉和存儲的，我們要想對光進行儲存，必須保證它的性質不會發(fā)生劇烈的變化。
舉個簡單的事例，我們都曉得“電子”這種微小的粒子在運動的過程中，會伴隨的能量的變化降低或降低，借助這個原理，科學家和工程師們搭建了集成電路，成功控制了電能的運動方向，此后誕生了0和1的訊號。
這個訊號作為通信訊號，被我們人類大量使用，我們的網路就是基于電子這樣的運動訊號建立上去的。
然而光的量子和電子是完全不同的，對光量子進行捕獲和借助，不僅要考慮它們能量大小的區(qū)別，還要考慮光量子的變化區(qū)間，一但光量子的相位變化超出人為設定的區(qū)間，我們就沒法讀取到其中貯存的信息。
所以，在存儲的光的過程中，我們必須對這個變化區(qū)間嚴加把控，盡量讓光量子保持在我們的可控區(qū)間之內，從這個角度來講，存儲光量子，比存儲電子困難的多。
早在20世紀80到90年代，有關于光學的理論就早已出現(xiàn)了端倪，經過常年發(fā)展和探求量子通訊儲存，科學家們提出了“電磁誘導透明效應”理論（）。
這個理論可以簡單理解為：一個微小介質率先吸收了某一頻度的光束，當?shù)诙庹赵谶@個微小介質上的時侯，它還會拚命去吸收第二束光，反倒舍棄對第一束頻度光的吸收，這個理論就為光的存儲方式打下了基礎。
根據(jù)這個理論，我們要想實現(xiàn)對光的存儲，必須滿足兩個條件：首先，須要有兩束頻度和相位鎖定的光源，其中一束為較強的控制性光源，另一束為較弱的訊號光源；其次，這兩束光與五級原子介質互相作用，可以令兩束光子同時共振。
只要這兩點才能達成，科學家能夠通過控制光源，操控光的速率，令光速日漸走低。
在光速疲弱的前提下，科學家們制造了一種理論模型——暗態(tài)極子化模型，在這個模型的推演過程中，被減弱的光速可以趨向“停滯”，甚至無限接近于0。
假如這個速率真的可以實現(xiàn)，那我們人類的速率，將趕超被疲弱的“光速”，這些狀態(tài)下，我們可以輕而易舉地將光存儲出來。
雖然存儲光的理論早已組建，模型的詮釋也證明了相關的結果，而且我們當前的科學水平還有很長一段路要走，大量的工程困局尚待解決。
存儲光線并不是一件簡單的事，要想將光線真正存儲出來，我們必須選定適用的材料。
2001年，耶魯學院的化學實驗小組Hau，選用下納冷原子作為介質，實現(xiàn)了光脈沖訊號的讀寫，而且光存儲時間僅有1微秒。
2003年，耶魯學院的Lukin小組在此基礎上，經過常年的改良和實驗，實現(xiàn)了800微秒的光儲存和釋放，只不過這幾百微秒太過短暫，完全未能證明實驗的成功性。
到了2005年，加拿大科學家借助摻入硅酸釔晶體固體材料的介質，實現(xiàn)了一秒鐘的光存儲，美國達姆施塔特學院的科研人員在這個基礎上改良，總算在2013年實現(xiàn)了1分鐘的光信息存儲。
我國也有相應的事例，2015年，中科大院士李傳峰和周宗權的實驗團隊經過大量測試，發(fā)覺了稀土離子的特殊結構，這些結構十分稀少，才能挺好的應用于光存儲領域和量子存儲領域。
于是在17種稀土金屬中，她們千挑萬選，決定用鉻元素金屬作為晶體中的參雜離子，在她們的嚴格把控下，創(chuàng)造了一個小時的光存儲時間。
根據(jù)李傳鋒院士的計算，隨著實驗的不斷精進，這個存儲時長也會急劇降低，理論上可以存儲一個月左右。
在我國科學家的實驗常年實驗下，光存儲的總時長達到了1小時，并且儲存保真度也達到了96.4±2.5%的水平，這就為小型量子網路的搭建奠定了相應的基礎。
存儲光的意義
好多人都對光存儲飽含指責，覺得這是一件毫無意義的事情量子通訊儲存，但實際上，光儲存在量子通訊中發(fā)揮著十分大的作用，光纖傳播常常會伴隨著指數(shù)級的分子消耗，因而，光纖傳播的距離常常會被限制在一定的范圍內。
并且通過對光的存儲，我們可以構建量子中繼器，因而克服光纖傳播的耗損，假如我們在量子中繼衛(wèi)星中搭載了光存儲技術，這么在一個小時的時間內，可以創(chuàng)造覆蓋全球的量子信息，從而搭建遠距離的量子通訊網路。
結語
“光”是我們日常生活中的一部份，也是大自然取之無盡的豐富寶藏，隨著科技的發(fā)展，我們對光能的使用會越來越多，相關的基礎研究也會越來越建立，人類成功將光存儲上去，是科技發(fā)展的一個節(jié)點，也是科技再次進步的新開始。