| 중국과학기술대학교, 백 밀리초급 고효율 양자메모리 제조성공 | ||
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 최근， 중국과학기술대학교 판젠웨이(潘建偉) 교수, 바오샤오후이(包小輝) 교수 등은 저온 원자 앙상블(Cold atomic ensemble)을 이용하여 백 밀리초급 고효율 양자메모리를 성공적으로 제조하였으며 장거리 양자 중계시스템을 구축하는데 든든한 기반을 마련하였다. 해당 연구 성과는 2016년5월 31일 국제 권위학술지인 “Nature Photonics”에 발표되었다. 양자 중계는 광섬유에서의 광자신호 지수 감소문제를 해결하는 중요한 수단이며 향후 초장거리 양자 통신을 구현하는 주요 경로이다. 양자 중계의 기본 원리는 세그먼트 얽힘 분포와 얽힘 교환의 상호결합으로 통신거리를 확장하는 것이다. 양자 중계의 핵심은 양자 저장기술이며 광자비트 캐시를 통하여 얽힘 연결 효율을 대폭 향상시킬 수 있다. 장거리 양자 중계의 실제수요를 만족시키기 위하여 양자 저장은 단일 양자에 대하여 장기간 저장을 진행하여야 하며 판독 효율이 높아야 한다. 최근, 양자 저장의 실험 연구가 빠르게 진행되고 있지만 지금까지 저장시간과 효율 분야에서 양자 중계의 실제수요를 모두 만족시킬 수 있는 시스템이 없다. 2012년 판젠웨이, 바오샤오후이 등은 최초로 밀리초급 고효율 양자메모리를 제조하였지만 저장시간은 장거리 양자 중계의 실제수요를 만족시키지 못한다. 저장시간을 증가하기 위하여 판젠웨이 연구팀은 최근 몇 년간 3차원 광학격자로 원자운동을 제한하는 등 다양한 핵심 실험기술을 발전시켰으며 원자운동으로 인한 결어긋남을 크게 억제하여 최종적으로 저장수명이 0.22초, 판독 효율이 76%에 달하는 고성능 양자메모리를 제조하는데 성공하였다. 해당 실험 결과는 2012년의 연구결과와 비교하였을 때 약 2개 수량급이 증가되었다. 본 연구 결과는 최초로 저장수명과 판독 효율에서 장거리 양자 중계의 실제수요를 만족시켰다. 또한, 다중 모드 저장, 고효율 통신 대역폭 인터페이스 등 기술을 결합시켜 원리적으로 양자 중계로 500km 이상의 얽힘 분포를 실현할 수 있다. 정보출처 : http://news.xinhuanet.com/tech/2016-06/03/c_129037898.htm |
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