2021年是科技界
屢創新高、收穫滿倉的一年。
這一年，
恰逢中國共產黨百年華誕，
我國科技界更是取得多項重要突破。
下面我們一起來回顧
2021年國內十大科技突破
（二） 光儲存時間達1小時
4月，中國科學技術大學郭光燦團隊李傳鋒、周宗權研究組將光儲存時間提升至1小時，大幅重新整理2013年德國團隊所創造的光儲存1分鐘的世界紀錄，向實現量子隨身碟邁出重要一步。該成果於4月下旬發表於權威學術期刊《自然·通訊》。
資料圖。圖片來源：pixabay
光已成為現代資訊傳輸的基本載體。光速高達每秒30萬公里，“降低”光速乃至讓光“停留”下來，是國際學術界一直不懈奮鬥的目標。
留住光的目的是什麼？光的儲存在量子通訊領域尤其重要，透過將光子儲存在超長壽命的量子儲存器即量子隨身碟中，實現透過直接運輸量子隨身碟的方式來傳輸量子資訊。而考慮到飛機和高鐵等交通工具的速度，量子隨身碟的光儲存時間至少需達到小時量級。
如何讓光“慢下來”？大家都知道光速是非常驚人的，本次中國科學家用一個硬幣厚的稀土離子摻雜的晶體成功將光儲存1個小時，成功的將光速慢下來，甚至停下來。在1個小時後，該晶體將光釋放出來並且是“活”的。
該晶體首先做到的是將光慢下來，然後就是將光停下來，看似簡單的兩步，卻是非常難的技術，截止目前只有德國在2013年成功將光儲存1分鐘。
李傳鋒、周宗權研究組長期致力於基於稀土離子摻雜晶體的固態量子儲存實驗研究。研究組2015年自制光學拉曼外差探測核磁共振譜儀，專門用於稀土離子摻雜晶體的能級結構分析。依託該儀器，其精確刻畫了摻銪矽酸釔晶體光學躍遷的完整哈密頓量，並在理論上預測了一階塞曼效應為零（ZEFOZ）磁場下的能級結構。
未來，依靠更加成熟的量子隨身碟，人類有望實現基於經典交通運輸工具的量子資訊傳輸，從而建立起一種全新的量子通道。
來源：科技日報
