郭进先/陈丽清/张卫平等PRL | 智能自旋波压缩实现近完美量子存储

背景：量子存储器在量子通信与量子计算中具有重要作用，但长期面临效率与噪声不可兼得的困境，即存储效率越高，四波混频噪声越大，反之亦然。研究目的：上海交通大学与华东师范大学联合团队旨在开发一种新型量子存储方案，突破效率与噪声之间的制约关系，实现高效低噪的量子存储。结论：通过理论创新，引入汉克尔时空变换映射，将存储过程建模为修正的汉克尔变换，并采用智能控制方法优化控制光波形，压缩自旋波空间分布。实验结果显示，存储效率达到94.6%，噪声降至0.026光子/脉冲，无条件保真度为98.91%，成功解决了效率与噪声的权衡问题，为量子中继和光量子计算提供了技术支撑。