heralded(量子中继器的纠缠量子存储器：离量子互

在科技前沿，掺杂稀土晶体的特写图像揭示了量子存储器的奥秘。这些存储装置不仅为量子计算提供了基石，而且在构建未来量子互联网的道路上扮演着重要角色。

遥想90年代，工程师们在电信领域取得的辉煌成就，他们巧妙利用中继器，增强了衰减的信号，使得网络得以扩展到更远的距离。如今，随着量子科技的崛起和卫星的加持，与世界各地的亲人进行无缝沟通已不再是梦想。

而在量子世界里，量子存储器与量子位元的来源共同构成了量子互联网的核心组成部分。它们充当数据操作的量子中继器，利用叠加和纠缠作为系统的关键成分。但要实现这种系统的长距离运行，必须在量子存储器之间创建纠缠，并尽可能高效地保持这种状态。

最近，ICFO的科学家们取得了重大突破。在《自然》杂志上发表的一项研究中，Dario Lago、Samuele Grandi、Alessandro Seri和Jelena Rakonjac等研究人员，在Hugues de Riedmatten教授的指导下，已经实现了两个远程多模固态量子存储器之间的物质纠缠。简单地说，他们成功地在两个相距仅10米的量子存储器中存储了单个光子，时间长达25微秒。这一突破性的实验为量子互联网的未来扩展提供了强有力的支持。

揭示Samuele大人物等士后研究员和co-first作者的重大研究——“空转光子源头之谜”。此研究以神秘的光子现象为研究对象，力求它们的真正来源。他们的聚焦于消除信号光子和量子存储器的任何信息特征，以便让光子在量子世界中自由游走，揭示出纠缠的秘密。这种纠缠现象表现为一个信号光子在两个量子存储器间形成叠加状态，像一场玄妙的舞蹈，数千万个原子共享激发状态长达25微秒。

每当研究者们在监视器上观察到无所事事的光子抵达探测器时，他们便知道纠缠现象已经发生。这种纠缠现象如同科幻小说中的情节，一个光子在两个相隔十米之遥的实验室中的量子存储器间游走，让人无法准确判断其所在位置。山姆和达里奥认为实验的奇特之处在于结果往往出乎人们直觉，尽管无法预知光子究竟存储在哪个实验室的存储器中，但他们成功控制了这一神秘现象。

此研究不仅揭示了纠缠和量子记忆领域的新发现，更预示了光子在量子通信领域的重要性。不同于以往先驱光子用于验证纠缠是否成功的方式，此次实验利用预示光子展现了量子纠缠的新可能。科学家们利用电信频率中的预示光子证明，通过产生的纠缠可以使用与现有电信网络兼容的光子来建立，这一成就为量子技术在长距离通信中的应用铺平了道路，并有望将其轻松集成到现有的经典网络基础设施中。

这项研究的关键在于多路复用技术的运用。传统的电信数据传输中已广泛应用此技术。在量子中继器中，通过原子频率梳协议实现多路复用方法的运用，使得研究人员能够在量子存储器中多次存储纠缠光子，而无需等待预示事件的产生来确定下一个纠缠光子对的出现。这种情况被称为“时间多路复用”，代表系统操作时间的增加，从而提高了最终的纠缠率。

随着量子科技的飞速发展，多模式固态量子存储器之间的远程纠缠成为了研究的热点。近期，Nature期刊发表了一篇题为“Tele-heralded entanglement between multimode solid-state quantum memories”的文章，为我们揭示了这一领域的进展。该研究以其独特的视角和深入的研究成果，引起了全球科研领域的广泛关注。

科学家们展示了他们在多模式固态量子存储器之间实现远程纠缠的成果。这种纠缠不仅在理论上具有重要意义，更在实际应用中展现出巨大的潜力。文章指出，随着量子计算机的发展，多模式固态量子存储器成为了量子计算的核心组成部分。而远程纠缠的实现，为量子信息的传输和存储提供了更为安全和高效的方式。

该文章的内容丰富、生动，以通俗易懂的语言介绍了多模式固态量子存储器之间的远程纠缠。作者通过引用实验数据和案例，深入剖析了研究的细节，使得读者能够更加深入地了解这一前沿领域。文章还展望了未来的研究方向和应用前景，使得整篇文章充满了活力和创新性。

据悉，该文章已经发表在著名的学术期刊Nature上，充分证明了其在学术界的地位和价值。作为一篇前沿报道，该文章为我们展示了量子科技领域的进展，让我们对多模式固态量子存储器之间的远程纠缠有了更深入的了解。

该文章以其深入的内容、生动的语言和丰富的文体，为我们呈现了多模式固态量子存储器之间的远程纠缠这一前沿领域的研究成果和发展趋势。相信这篇文章会吸引更多读者对量子科技领域的关注，并激发更多科研人员的热情。我们也期待着这一领域在未来能够取得更多的突破性进展。DOI: 10.1038/s41586-021-03481-8 , .nature/articles/s41586-021-03481-8（具体请参考）