物理学院学术报告（第5期）

报告题目:连续变量量子态的高性能量子存储

报告专家:郭进先 副研究员 上海交通大学

报告时间:2026年01月21日(周三)9:30

报告地点:理6栋302    邀请人:王云飞

报告内容：

连续变量量子信息因其在无限维希尔伯特空间中编码信息的能力，以及量子态可被确定性产生与操控等优势，已成为量子信息处理的重要分支。随着量子信息技术的体系尺度扩展，量子存储这一核心基础组件正在成为“卡脖子问题”。当前高带宽量子存储效率低下导致脆弱的量子态在存储过程中发生不可逆的破坏，这对于连续变量态而言尤为致命。我们实现了基于热Rb87原子系综的高性能原子拉曼存储，该技术得益于我们发现的光-原子时空转换机制，配合自适应控制技术，实现了对17纳秒光学脉冲94.6%的存储效率。在单光子级相干输入条件下，获得了高达98.9%的无条件保真度，这一结果超越了量子克隆的限制。进一步，我们利用这一技术实现了高效率的多维度信息存储，信息维度达到22维。在此基础上，我们将量子存储器应用于连续变量量子态的存储，实验验证了压缩真空态的存储，在输入压缩度仅有1.6dB的条件下输出压缩度仍有1dB，同时，我们在41.6ns脉冲输入条件下，输出仍能保持0.55dB的压缩度，打破现有连续变量量子态在带宽和输出压缩度的记录。

专家简介：

郭进先，副研究员。主要从事光-原子混合量子精密测量以及高性能量子存储及量子信息应用。在包括Nature Communications，Science Advances，Physics Review Letters，Optica，Optics Letters在内的国际一流学术期刊上发表论文20多篇，获得2020年上海市自然科学一等奖，2015中国光学重要成果奖，是上海市青年科技英才扬帆计划项目获得者（2019年）。