科技商報記者?劉霞
據化學學家組織網22晚報道，法國日內瓦學院研究人員將一個量子比特儲存在一個晶體內，持續時間歷時20微秒，創下新世界紀錄，為開發出長距離量子通訊網路奠定了重要基礎。
量子通信和量子加密技術早已成為增強通訊安全的重要基石。當信息（量子比特，量子估算和量子信息的基本單元）通過光纖中的一個光子在兩個對話者之間傳輸時，量子理論可以確保量子比特的真實性和保密性。但構建遠程量子通訊系統存在一個主要障礙：傳輸幾百公里后量子通訊儲存，光子會遺失，訊號也因而消失，因此，基于量子儲存器的“中繼器”由此而生，為使中繼器能更好地發揮作用，須要讓存儲量子信息的時間持續長一點。
2015年，日內瓦學院米凱爾·阿夫澤利烏斯領導的團隊成功將由一個光子攜帶的量子比特在晶體（儲存器）內貯存0.5微秒。在此過程中，光子在消失之前可將其量子態轉移到晶體的原子上，但這一持續時長不足以建立更大的儲存網路，而前者是研制遠程量子通訊的先決條件。
最新研究中，在法國量子旗艦計劃框架內，米凱爾·阿夫澤利烏斯團隊成功將一個量子比特儲存了20納秒。因此，她們使用了摻有銪的晶體，這些晶體才能先吸收光再發光。
團隊稱：“我們在晶體上施加了千分之一特斯拉的小磁場，并使用了動態前饋方式，包括向晶體發送強烈的射頻，借以讓稀土離子脫離環境擾動，并將儲存性能提升近40倍。”
阿夫澤利烏斯表示：“這是基于固態系統（晶體）的量子儲存器的世界紀錄，在保真度略有損失的情況下，我們甚至可讓時長達到100納秒，這是遠程量子通訊網路領域的重大進展。”
雖然這么，她們仍有不少問題須要解決量子通訊儲存，例如進一步延長儲存時間，在確保不失真的情況下，讓儲存持續時長超過100納秒。據悉，她們還必須設計出一次能儲存超過一個光子（使光子發生“糾纏”）的新型儲存器，“我們的目標是開發出一個在所有那些方面都表現良好的系統，并于六年內推向市場。”