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超快高保真度中性原子态探测技术
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我科学家实现超快高保真度中性原子态探测
Ke Ji Ri Bao· 2025-07-03 00:52
原标题:我科学家实现超快高保真度中性原子态探测 记者6月25日从中国科学技术大学获悉,中国科学院院士、该校教授郭光灿团队在中性原子量子信 息研究领域取得重要进展。团队成员李传锋、王健研究组利用光纤微腔与中性原子的普塞尔(Purcell) 区域耦合,实现了超快高保真度的原子态读出,其速度和保真度均创造公开报道最高纪录。该成果论文 日前发表于《物理评论快报》。 研究人员认为,该成果实现了超快高保真度的原子态读出,对于减少量子计算中的时间和物理资源 消耗,以及实现长程可扩展量子网络具有重要意义。(记者吴长锋) 光纤微腔—中性原子腔量子电动力学系统示意图。受访单位供图 针对这个问题,研究组利用工作在普塞尔区域的光纤微腔—中性原子腔量子电动力学系统,在提高 光子收集效率的同时,极大增强了原子的光子辐射速率。该系统的协同因子达到4.7,原子的自发辐射 速率提升了约10倍,展现出作为高性能中性原子—光子量子接口和量子网络节点的潜能。 在此基础上,研究组利用对闭循环跃迁的强共振驱动,结合低动量转移的激发策略,将腔内读出光 子的探测计数率提升至18M/s。凭借极高的荧光亮度,他们在200纳秒的时间窗口内实现了保真度达 99.1 ...