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Acta Physica Sinica

Quantum multi-mode storage based on electromagnetically induced transparency

Daohao Qi, Yanfen Zhou, Xingdong Zhao, Keyu Su

Published Jan 1, 2026• 0 citations
Publisher

Abstract

量子存储器是量子通信和量子网络中的重要器件, 可用于存储量子态并按需读取, 同时保持量子信息的完整性和稳定性. 时间多模量子存储作为一种能够同时存储多个量子态的技术, 对于提升量子通信效率、 扩展存储容量具有重要意义. 本文提出了一种基于电磁诱导透明效应的时间多模高效率量子存储方法, 以原子系综为存储介质, 通过动态调控控制光的拉比频率和控制光关断时间, 实现对光子多脉冲的高效存储与按需读取. 结果表明, 该方法在大光学厚度的原子系综中可以同时实现较高的存储效率和多个存储模式, 其中存储效率至少可达70%以上, 在较少模式数时甚至高达90%左右. 此外, 还讨论了时间多模存储的模式数受光学厚度的限制, 通过优化介质光学厚度可以进一步提升存储容量和效率. 这种方法有效解决了量子态存储中的容量和灵活性问题, 为量子网络中的信息处理和远距离量子通信提供了新思路和技术支持.

DOI
10.7498/aps.75.20250311

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