清华大学在-信息领域取得重要-

清华大学-信息中心段路明研究组在-信息领域取得重要进展，---实现具有225个存储单元的原子-存储器，将-存储器存储容量的国际记录提高了一个多数量级。该成果的研究---《225个存储单元的-存储器的实验实现》(“experimental realization of a multiplexed quantum memory with 225 individually accessible memory cells”)近日发表于《自然·通讯》(nature communications)。

-存储器是实现长程-通讯和-计算机的重要部件。长程-通讯需要-中继器，以克服单光子信号在传输信道中的指数衰减问题。2001年，段路明与合作者提出dlcz(duan-lukin-cirac-zoller)方案(《自然》414， 2001)，利用原子-存储器和单光子信道的结合以抑制衰减。该方案在-信息领域引起很大反响，美国、中国、欧洲的多个研究组致力于在实验室上实现该方案，取得了系列重要进展。《现代物理---》(review of modern physics)和《自然》曾发表专文介绍相关进展，其中提高-存储器的存储容量被认为是-中继器实验实现方面的一个关键问题。

此前，美国有研究组通过空间分波法，实现了12个存储单元的-存储器。国内有研究组利用高维态空间的方法，实现了3到7维光信号的-存储，该信号能编码2到3个-比特。段路明研究组引入二维-存储阵列的方法(如下图所示)，大大提高了-存储器的存储容量，将原子存储单元的数目增加到225个，比国际原有记录提高了近20倍。

该实验利用二维可编程光路，近乎-地保持了两百多个激光光路之间的相干性，从而为-比特相干性和-纠缠的存储提供了条件。实验利用dlcz方案，实现了光子态与任意一对原子存储单元间-纠缠的存储与读取，并证明各-存储单元可以分别独立操作，避免了相互干扰。这些技术为高容量-存储器的实现和-中继器的发展奠定了基础，审稿人认为，“实现225个单元的-存储是-存储器实用化发展方面的一个重要-”。
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