Robustness of optimal probabilistic storage and retrieval of unitary channels to noise
我们研究了相位门优化的概率存储和检索设备对噪声的鲁棒性。我们使用由酉信道与去极化或去相位信道的凸组合组成的噪声输入。我们发现，对退相噪声的电阻比对去极化噪声的电阻高。有趣的是，对于去极化，检索降低了噪声的程度。我们还研究了可能的实现，表明它们的性能是不同的，当噪声存在。
2022-11-14 quant-ph
Storage and Retrieval of Thermal Light in Warm Atomic Vapor
我们报道了利用电磁感应透明效应在温暖的铷蒸气中减缓热光的传播和存储。我们首先演示了探测热光束通过EIT介质的慢传输，通过使用Hanbury-Brown $-$ Twiss干涉仪测量光场的二阶关联函数。我们还报道了EIT慢光介质对热光时间相干性影响的实验研究。最后，我们演示了热光束在EIT介质中的存储和恢复。直接测量的光子数统计的检索光场表明，光子数统计保存在存储和检索过程中。
2010-07-12 quant-ph
Photon-echo-based quantum memory for optical squeezed states
有效实现光压缩态的存储和读出是连续变量量子信息处理的关键。本文研究了基于混合光子回波重定相（HYPER）的原子中传输光压缩态的量子存储（QM）。光学量子态被记录在原子系综的基态的两个子能级中，实现长寿命量子力学。考虑到原子衰变的噪声效应，我们的估计表明，用目前可用的技术，可以获得大于经典保真度阈值81.5%的高纯度。我们的工作为实现高效、可靠的基于光子回波的压缩光存储提供了一定的实际指导。
2014-03-17 quant-ph
Optimal Storage and Retrieval of Single-Photon Waveforms
我们报道了一个利用电磁感应透明（EIT）在高光学深度冷原子中实现单光子波包最佳存储和恢复的实验演示。对于时间相似度为96%的单光子波形，我们获得了（49+/-3）%的最佳存储效率。我们的结果使EIT量子光-物质界面更接近实际的量子信息应用。
2012-07-11 quant-ph
Generation of a squeezed vacuum resonant on Rubidium D_1 line with periodically-poled KTiOPO_4
本文报道用周期极化KTiOPO_4（PPKTP）晶体在Rb D_1线（795 nm）上产生连续波压缩真空共振。利用基于PPKTP晶体的倍频器和光参量振荡器，我们观测到了-2.75 ± 0.14dB的压缩能级和+7.00 ± 0.13dB的反压缩能级。该系统可用于演示压缩真空的存储和恢复，这对于原子自旋的超精密测量以及量子信息处理都具有重要意义。
2006-03-23 quant-ph
Optimal probabilistic storage and retrieval of unitary channels
我们解决的问题的量子存储器存储的量子动力学。特别是，我们设计了一个最佳的协议，$N\to 1$概率存储和检索的酉信道的$d$维量子系统。如果我们只能访问未知的酉门$N$ -次，则其单次使用的完美检索的最佳成功概率是$N/(N-1+d^2)$。导出的存储器系统的大小指数地提高了概率可编程量子处理器所需的程序寄存器的大小的已知上限。我们的研究结果与概率性的参考系完全对准和概率性的基于端口的隐形传态密切相关。
2018-09-12 quant-ph
Optimal control of light pulse storage and retrieval
我们实验证明了一个程序，以获得最高效率的光脉冲在原子介质中的存储和检索。该程序使用时间反转，以获得最佳的输入信号脉冲形状。实验结果在温暖的Rb蒸汽与理论预测吻合得很好，并证明了显着提高效率。这种优化过程适用于广泛的系统。
2007-02-28 quant-ph
Highly efficient microwave storage and retrieval using a superconducting chiral $Λ$-type molecule
National Central University（国立中央大学）；National Center for Theoretical Sciences（国家理论科学中心）
研究基于超导人工手性分子的高效宽带微波存储与检索方案，通过优化参数耦合，在100MHz带宽内实现近100%存储效率与保真度，为实现与宽带量子网络兼容的微波量子存储器提供可行途径。
2026-07-15 quant-ph
Generation of pulsed and continuous-wave squeezed light with $^{87}$Rb vapor
本文介绍了利用$^{87}$ Rb蒸气中偏振椭圆的非线性旋转产生脉冲压缩真空和连续压缩真空的实验研究。在D1线上，对于宽范围的输入功率和泵浦失谐，观察到压缩，而在D2线上仅存在过量的噪声。观察到的最大连续波压缩为- $ 1.4 \pm0.1$ dB（损耗校正后为-2.0 dB）。我们测量了$^{85}$ Rb $F=3 \to F'$跃迁的共振频率处的-1.1 dB压缩，这可能允许在$^{85}$ Rb量子存储器中存储由$^{87}$ Rb产生的压缩光.利用脉冲抽运，在1 MHz重复频率下，观察到了脉冲压缩光，脉冲宽度为200 ns，压缩强度为-1dB。
2010-02-03 quant-ph
Storage and retrieval of ultrafast single photons using a room-temperature diamond quantum memory
我们报告的存储和检索的单光子，通过量子存储器，在室温下散装金刚石的光学声子。太赫兹带宽预示的光子产生的自发参数下转换和映射到声子通过拉曼跃迁，存储一个可变的延迟，并按需释放。存储器输出的二阶相关性为$g^{(2)}(0) = 0.65 \pm 0.07$，表明在整个存储和检索过程中保留了非经典光子统计。该存储器具有低噪声、高速和广泛可调的特点，因此有望成为局部量子处理应用的多功能光物质接口。
2014-09-11 quant-ph
Phase Locked Photon Echoes for Near-Perfect Retrieval Efficiency and Extended Storage Time
光在原子集体系综中的量子存储在量子信息处理中起着重要的作用。量子存储器由量子中继器和量子纠缠交换组成，是近年来研究的热点。传统的光子回波受到光学相位衰减过程限制的极低的检索效率和短的存储时间的限制。在这里，我们报告了一个存储时间延长的近完美的光子回波协议，通过一个辅助的自旋状态，相位锁定方法作为一个有条件的停止器的重定相过程中的存储时间延长的自旋移相过程中确定的。我们实验证明了拟议的相位锁定光子回波协议在Pr3+掺杂Y2SiO5在准相位共轭计划，其中相位共轭提供了重要的好处，处理量子图像时的像差校正。
2009-11-22 quant-ph
Quantum engineering of squeezed states for quantum communication and metrology
我们报道了光的压缩量子态的实验实现，为量子通信和计量学中的新应用量身定制。在宽傅立叶频带下至1 Hz的压缩态已被首次观察到。在电磁感应透明（EIT）介质中实现高效的量子信息存储需要光在如此低的频带内具有非经典特性。观测到的状态还覆盖了用于引力波探测的超高精度激光干涉仪的频带，并可用于达到量子非破坏干涉测量的范围。此外，它们涵盖了重宏观物体的运动频率，因此可能支持在我们的宏观世界中观察纠缠的尝试。
2007-07-19 quant-ph
Storage and retrieval of nonclassical photon pairs and conditional single photons generated by parametric down-conversion process
存储和检索的参数下转换（PDC）光子的电磁感应透明（EIT）证明。对宽带PDC光的THz级进行了极频滤波，使光的频率带宽降低到MHz级。存储和检索程序进行频率滤波的PDC光子。由于滤波带宽[半高全宽（FWHM）= 9MHz]在EIT窗口（FWHM = 12.6MHz）内，因此成功地存储和检索PDC光的通量。利用光子计数方法证明了恢复光的非经典性，并引入了仅对经典光场满足的经典不等式。由于PDC光子可以有条件地用于产生单光子态，因此也对有条件的单光子执行存储和检索过程。用于检验单光子态性质的反相关参数值小于1，表明所提取的光处于非经典区域。
2009-02-03 quant-ph
Light Qubit Storage and Retrieval using Macroscopic Atomic Ensembles
我们提出了一个实验上可行的协议，在原子量子存储器中的任意光态的完全存储和检索使用良好的法拉第光与物质之间的相互作用。我们的协议依赖于一个单一的光脉冲通过原子系综的多个通道，而没有不切实际的要求公里长的延迟线之间的通道。此外，我们引入了一个依赖于时间的相互作用强度，使存储和检索的状态与任意脉冲形状。在没有压缩或纠缠初态的情况下，保真度指数地接近单位，如光子量子比特的显式计算所示。
2005-09-30 quant-ph
Quantum memory for squeezed light
我们在光参量放大器中产生了一个波长为795 nm的1.86 dB压缩真空的600 ns脉冲，并利用电磁感应透明将其存储在铷蒸气室中1 us。恢复的脉冲，使用时域零差层析成像分析，表现出高达0.21+-0.04 dB的压缩。我们找出了导致压缩退化的因素，并研究了原子相干性在存储期间的相位演化。
2008-01-24 quant-ph
Qumode-Based Quantum Image Storage with Entropy-Guided Frame Indexing and Fidelity-Preserved Retrieval
本文提出一种基于连续变量光子系统与qumode的量子图像存储框架，利用delta演化机制和冯·诺依曼熵引导帧索引实现高效存储与可扩展检索，并通过Strawberry Fields仿真验证了保真度保持特性。
2025-07-04 quant-ph
On-Demand Storage and Retrieval of Microwave Photons Using a Superconducting Multiresonator Quantum Memory
一种能够忠实地存储量子态并根据需要恢复量子态的量子存储器在量子信息科学中有着广泛的应用。与基于超导量子线路的量子处理器一起工作的微波区域中的高效量子存储器可以作为量子计算机的重要架构。在这里，我们实现了按需存储和检索弱相干微波光子脉冲在单光子水平。我们实现了一个超导多谐振腔量子存储器，它是由一组频率可调的共面传输线（CPW）谐振器。通过动态调谐谐振器的谐振频率，我们实现了从10 MHz到55 MHz的可调存储器带宽，整体存储效率高达12%，并保持良好的相位相干性。我们进一步展示了按需存储和检索的时间仓飞行量子位。这一结果为我们将基于芯片的量子存储器与最先进的超导量子线路技术结合起来进行量子信息处理开辟了前景。
2021-11-10 quant-ph
Optimal light storage with full pulse shape control
我们实验证明最佳的存储和检索的任意形状的光脉冲的原子系综。通过成形辅助控制脉冲，我们获得接近基本极限的效率，并实现精确检索到任何预定的时间轮廓。我们的技术，证明在温暖的Rb蒸气，适用于广泛的系统和协议。作为一个例子，我们提出了他们的潜在应用创建光学时间仓量子比特和控制部分检索。
2008-05-14 quant-ph
Storage and retrieval of continuous-variable polarization-entangled cluster states in atomic ensembles
我们提出了一个利用磁场中的宏观原子系综来存储和恢复一个连续变量的四体极化纠缠团簇态的方案。原子自旋的拉莫尔旋进导致原子正则算符之间的对称性。在该方案中，四个空间分离的脉冲中的每一个通过各自的系综两次，以将偏振纠缠的簇态映射到长寿命的原子系综上。然后，可以通过另外四个读出脉冲来检索存储的状态，每个读出脉冲与相应的系综交叉两次。通过计算方差，分析了存储和检索的可行性，在实际实验条件下，我们的方案是可行的。
2011-08-25 quant-ph
Storage and retrieval of microwave fields at the single-photon level in a spin ensemble
我们报道了在单光子水平上，微波脉冲在由$10^{10}$ NV中心耦合到超导LC谐振器的金刚石晶体中的自旋系综存储器中的存储。随后通过自旋回波技术取回$100\, μ\mathrm{s}$的信号的能量达到由自旋吸收的能量的$0.3\%$，并且通过模拟定量地说明该存储效率。这个品质因数足以设想超导量子位的量子存储器的第一个实现。
2015-04-09 quant-ph
Wavelength convertible quantum memory satisfying ultralong photon storage and near perfect retrieval efficiency
研究了自旋态非均匀展宽的双λ型固体系综中波长可转换量子存储器的量子相干性控制。与自旋衰减均匀的典型原子介质不同，自旋非均匀加宽的固体系综需要在量子相干性控制中进行反直觉的访问，以避免自发发射引起的量子噪声。固体系综中的这种量子相干性控制导致接近完美的恢复效率，并且适用于高达自旋相位弛豫时间的超长光子存储。在这里，反直观的量子相干性控制的基本物理不仅为双光子（拉曼）相干瞬态，但也为一个详细的相干转移机制，导致频率上/下转换。这项工作揭示了量子光学存储器的潜在应用，满足无噪声，近乎完美，超长和多模光子存储，其中量子中继器，可扩展纠缠量子比特和磁力测量将是即将到来的受益者。
2018-02-20 quant-ph
Quantum Storage and Retrieval of Light by Sweeping the Atomic Frequency
我们提出了一种基于动态改变二能级原子系综共振频率的量子存储方案。通过以绝热方式扫描原子频率，光子可逆地转换成原子相干态。我们提出了一种极化激子描述这种类型的存储，它与基于电磁感应透明（EIT）的量子存储器有一些相似之处。另一方面，由于脉冲在介质中经历的有效空间梯度，所提出的存储器还与梯度回波存储器（GEM）相关联。我们讨论了一种可能的实现该协议的空芯光子晶体光纤。
2013-04-11 quant-ph
From Storage and Retrieval of Pulses to Adiabatons
研究了在$Λ$型均匀冷原子介质中存储和提取强探测脉冲的可能性。通过数值模拟，我们表明，它是可能的存储和检索的探测脉冲，不一定是弱的。随着探测脉冲的强度增加，恢复的脉冲仍然是原始脉冲的复制品，但是存在强度的总体加宽和损失。这些效应可以根据吸收对探针强度的依赖性来理解。我们包括控制场的动态，这变得特别重要的探测脉冲的强度增加。我们使用的理论的双原子[格罗贝{ \it等人}。物理修订信函{ \bf 73}，3183（1994）]来理解中等功率下光脉冲的存储和检索。
2002-09-17 quant-ph
Deterministic Storage and Retrieval of Telecom Quantum Dot Photons Interfaced with an Atomic Quantum Memory
固态单光子源和原子量子存储器的混合接口是光子量子技术的一个长期追求的目标。在这里，我们展示了确定性的存储和检索的光子从半导体量子点在原子系综量子存储器在电信波长。我们将来自InAs量子点的单光子存储在高带宽的基于铷蒸气的量子存储器中，总的内部存储效率为$(12.9 \pm 0.4) \%$。回收光子的信噪比为$18.2\pm 0.6$，仅受探测器暗计数的限制。这一演示为依赖分布式纠缠的量子技术铺平了道路，特别适合于光子量子网络。
2023-03-07 quant-ph
Probabilistic storage and retrieval of qubit phase gates
酉量子动力学的概率存储和检索（PSR）是可能的，相对于用作量子存储器的系统数量，故障概率呈指数级小[PRL 122，170502（2019）]。在这里，我们研究的改进，由于先验知识的酉变换存储。特别地，我们研究了量子比特相位门的$N \rightarrow 1$ PSR，即量子比特旋转一个未知角度的圆形$Z$轴，并表明，如果我们访问的门只有$N$ -次，其单次使用的最佳概率是$N/(N+1)$。我们提出了一个量子线路实现的最佳协议，并表明，可编程相位门[PRL 88，047905（2002）]可以变成$(2^k-1)\rightarrow 1$相位门的最佳PSR，只需要$k$ CNOT门，而在$k$指数小的故障概率。
2020-08-21 quant-ph
Storage and retrieval of photons under their mutual interaction in Rydberg medium
在相干制备的里德伯原子系综中，在相邻位置处停止和再生一对单光子脉冲受到里德伯激发介导的有效相互作用的显著影响，并且类似的过程可以明显不同于表现出常见的里德伯阻塞的过程，如多光子光束在同一介质中的平稳传播。基于完整的动力学，我们揭示了详细的功能，在这样的过程中，通过发现如何在不同的情况下所涉及的量子场的轮廓演变。这些发现有助于确定实现光子门和晶体管的适当机制。此外，我们讨论了与快速变化的控制字段的非绝热校正，并说明了一种方法，恢复光子脉冲的原始振幅在其检索，除非他们在存储前严重阻尼。
2015-08-06 quant-ph
Storage and retrieval of two unknown unitary channels
Institute of Physics, Slovak Academy of Sciences（斯洛伐克科学院物理研究所）；Masaryk University（马萨里克大学）
研究将$n$次未知酉变换转化为量子态存储并检索的任务，针对两等概率酉变换，证明最优存储为顺序应用并生成最优区分态，非相干检索实现最大保真度，成功概率呈二次方提升，并通过光学实验验证了协议优势。
2025-11-05 quant-ph
Storage and retrieval of heralded telecommunication-wavelength photons using a solid-state waveguide quantum memory
大规模量子网络将使用波长相同的光子，通过光纤通道在远程测量、存储和处理节点之间交换量子信息。与双波长光子兼容的量子存储器是构建这种量子网络的关键要素。在这里，我们展示了使用固态波导量子存储器的存储和检索预示着1532 nm波长的光子。预示的光子是来自光子对源，是基于参数下转换，和我们的量子存储器是基于6 GHz带宽的原子频率梳使用低温冷却的掺铒锂铌酸盐波导的非均匀加宽的吸收线制备。使用不同的磁场下的持续光谱烧孔，我们确定的存储器是由人口转移到铌和锂核自旋水平。尽管存储时间和效率有限，但我们的演示代表了在电信频段运行的量子网络和使用行业标准晶体开发片上量子技术的重要一步。
2018-04-16 quant-ph
Storage and retrieval of single photons transmitted between remote quantum memories
基本量子网络操作涉及将量子比特状态存储在原子量子存储器节点中，然后通过单光子激发将信息检索并传输到远程量子存储器节点以进行进一步存储或分析。因此，量子网络操作的实现以实现这种物质到光和/或光到物质量子态映射的能力为条件。在这里，我们报告了使用两个远程原子系综生成、传输、存储和检索单个量子的情况。通过Duan、Lukin、Cirac和Zoller（DLCZ）的协议[Nature v.414，413（2001）]，从A点的冷原子系综产生单个光子，并通过100米长的光纤将其导向B点。光子经由Fleischhauer和Lukin的暗态极化激元方法转换成单个集体激发[Phys. Rev. Lett. 84，5094（2000）]。在可编程的存储时间之后，原子激发被转换回单个光子。对于500纳秒的存储时间，通过测量λ关系参数α，实验证明了这一点。通过强度互相关测量观察到超过十微秒的存储时间。存储周期的长度比实现光子和原子量子之间的转换的时间长两个数量级。远程量子存储器之间的单量子受控传输是迈向分布式量子网络的重要一步。
2005-11-02 quant-ph
Generation of squeezed optical states via stored classical pulses in a Bose gas
Bilkent University（比尔肯特大学）；Universität Bremen（不来梅大学）；TU Wien（维也纳工业大学）；Humboldt-Universität zu Berlin（柏林洪堡大学）；Ferdinand-Braun-Institut (FBH)（费迪南德·布劳恩研究所）
研究提出利用玻色-爱因斯坦凝聚体中的存储经典探测脉冲生成压缩光的方法，通过原子间碰撞的非线性演化实现原子集体自旋波的压缩。
2026-01-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum memories with electrically controlled storage and retrieval in an opto- and electro-mechanical cavity
提出了一种在光机电腔中实现电控量子存储器的新方案。将这种OEM腔与电磁感应透明（EIT）机制相结合，我们发现由$Λ$型三能级原子系综的两个光跃迁所产生的量子干涉是可以电操纵的。数值计算表明，通过发送一个电流脉冲，探测光子态可以很好地存储到原子自旋态中，而通过发送另一个方向相反的电流脉冲，探测光子态可以以时间反对称的方式被恢复。电控制量子干涉有望应用于其他量子控制方面。
2013-09-12 quant-ph
Quantum Advantage in Storage and Retrieval of Isometry Channels
The University of Tokyo（东京大学）；Ritsumeikan University（立命馆大学）
本文研究等距信道的存储与检索任务，证明经典策略次优，并提出基于端口式隐形传态的量子策略，在查询复杂度上实现二次改进。
2026-04-17 quant-ph
Storage and Retrieval of a Microwave Field in a Spin Ensemble
我们报道了从超导共振器中将微波场存储到自旋系综的集体激发中。自旋是金刚石晶体中的氮空位中心。的顺序为30纳秒的存储时间是有限的非均匀加宽的自旋系综。
2011-09-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Probabilistic Storage and Retrieval of Quantum Superchannels for "Retrospective" Intervention
The University of Tokyo（东京大学）；Ritsumeikan University（立命馆大学）；Trans-scale Quantum Science Institute, The University of Tokyo（东京大学跨尺度量子科学研究所）
本文研究量子超信道的概率存储与检索（pSAR），提出部分隐形传态和阶梯回针两种协议，实现未知酉超信道的精确检索与回顾性干预功能。
2026-09-30 quant-ph
High-Efficiency Quantum Memory of Full-Bandwidth Squeezed Light
本研究通过远失谐拉曼过程实现了带宽24 MHz的压缩光量子存储，效率80%，保真度超92%，为高速量子信息处理提供突破性方案。
2025-06-18 quant-ph
Coherent-State Storage and Retrieval Between Superconducting Cavities Using Parametric Frequency Conversion
在超导量子信息中，加工的铝超导腔已被证明是用于诸如量子比特的量子线路的良好控制的、低耗散的电磁环境。它们可以具有大的内部品质因数，$Q_{int}>10^8$，并呈现出存储量子信息的时间远远超过微制造电路的可能性。然而，为了用作存储元件，这些腔需要快速的“读/写”机制-换句话说，它们需要其他感兴趣的系统之间的可调谐耦合，例如其他腔模式和量子位，以及任何相关的读出硬件。在这项工作中，我们证明了这些品质在一个简单的双腔架构中，低Q值的“读出”模式参数耦合到高Q值的“存储”模式，使我们能够存储和检索经典信息。具体来说，我们采用了一个磁通驱动的约瑟夫森结为基础的耦合方案，可控地交换两个腔之间的相干态，展示了完整的，有序的控制模式之间的耦合率。
2015-03-09 quant-ph
Memory-assisted squeezed light velocimetry under realistic loss and incoherent noise
Humboldt-Universität zu Berlin（柏林洪堡大学）；Ferdinand-Braun-Institut (FBH)（费迪南德·布劳恩研究所）
提出一种基于双存储M-Z干涉仪的压缩光速度传感器，通过经典Fisher信息分析速度灵敏度、量子增益阈值和最优存储时间，在近期参数下非相干噪声不消除优势，但优化后改进受限于损耗。
2026-05-26 physics.optics quant-ph
Storage and retrieval of light pulses in atomic media with "slow" and "fast" light
我们提出的实验证据表明，光存储，即由原子样品的光脉冲的控制释放依赖于过去存在的写入脉冲，不限于小群速度介质，但也可以发生在负群速度介质。一个简单的物理图片适用于这两种情况和以前的光存储实验进行了讨论。
2005-06-28 physics.atom-ph quant-ph
Single-shot pulse retrieval of femtosecond bright squeezed vacuum
Technion – Israel Institute of Technology（以色列理工学院）；Solid State Institute（固态研究所）；Helen Diller Quantum Center（海伦·迪勒量子中心）；The Russell Berrie Nanotechnology Institute（罗素·贝里纳米技术研究所）；Max Planck Institute for the Science of Light（马克斯·普朗克光科学研究所）；Friedrich–Alexander Universität Erlangen–Nürnberg（埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希-亚历山大大学）
通过单次光谱干涉测量，恢复飞秒明亮压缩真空的时域和频域脉冲特性，揭示其平均脉宽27.2 fs、脉宽波动5.5 fs及π rad随机相位模糊性，证明其在阿秒亚周期超快电子动力学计量中的潜力。
2025-09-22 physics.optics quant-ph
Storage and retrieval of von Neumann measurements
这项工作探讨了学习一个未知的冯诺依曼测量尺寸$d$从有限数量的副本的问题。为了获得给定测量的忠实近似值，我们允许使用它$N$次。我们的主要目标是估计一般$N \rightarrow 1$学习方案的平均保真度函数$F_d$的最大值的渐近行为。我们证明了对于任意但固定维数的$d$，$F_d = 1 - Θ\left(\frac{1}{N^2}\right)$.除此之外，我们还比较了$d=2$的各种学习方案。我们观察到，基于确定性端口的隐形传态的学习方案是渐近最优的，但表现不佳的低$N$。特别是，我们发现了一种并行学习方案，尽管它缺乏渐近最优性，但它为$N$的低值提供了很高的保真度，并且只使用两个量子比特的纠缠记忆状态。
2022-11-14 quant-ph
All-atomic generation and noise-quadrature filtering of squeezed vacuum in hot Rb vapor
利用我们的全原子压缩和滤波装置，我们演示了通过电磁感应透明（EIT）原子介质对压缩真空量子态噪声幅度的控制和对压缩角随频率变化的操纵.利用极化自旋转效应在热铷原子汽室中产生了低边带频率压缩真空，并将其输入到EIT条件下的第二原子汽室中。我们利用EIT窗口的频率相关吸收演示了压缩探针量子噪声求积的压缩振幅衰减和压缩角旋转的例子。这些研究对量子存储器和存储以及引力波干涉探测器都有意义。
2012-08-02 physics.atom-ph quant-ph
Storage and recall of weak coherent optical pulses with an efficiency of 25%
实验证明了在2.1 K下Pr^{3+}：YSO晶体中非均匀加宽光跃迁中弱相干光脉冲的量子存储方案。采用频率稳定（约1 kHz线宽）的激光器进行精确的光泵浦，以产生高度可控的原子频率梳（AFC）结构。我们报告单光子存储和检索效率为25%，相干光子回波型再发射的基础上，在前进的方向。通过超高斯脉冲与发射回波的干涉证明了量子存储器的相干性。光子回波发射的后向检索具有提高存储和检索效率的潜力。
2009-12-14 quant-ph
Towards the Quantum Limits of Phase Retrieval
本文针对单模电磁场空间相位恢复问题，推导了对角的量子费舍尔信息矩阵，证明存在饱和测量并给出自适应实现策略，为光子数混合态、相干态和压缩真空态构造了最优测量。
2024-07-07 physics.optics quant-ph
Storage and retrieval of squeezing in multimode resonant quantum memories
本文研究了光的量子特性的记录、存储和读出能力。讨论是基于量子存储器的高速绝热模型，在强共振极限下，采用双组态。我们表明，在这种情况下，效率和压缩比之间的平等，预测的简单分束器模型，被打破。在输出脉冲中的最大压缩的要求不应该伴随着存储器的最大效率的要求，如在分束器模型。当效率仅为50%时，我们得到了高的脉冲压缩。对这一“悖论”的理解是在模式分析的基础上实现的。数值计算发现了对记忆过程有影响的记忆本征模。此外，还进行了模式谱分析，以使输入信号的谱宽与存储器的容量相匹配。
2013-11-20 quant-ph
Universal Approach to Optimal Photon Storage in Atomic Media
本文提出了一个描述光子波包在λ型原子介质中存储和恢复的普适物理图象。这张物理图片涵盖了各种不同的方法来脉冲存储，从绝热减少的光子群速度和脉冲传播控制通过非共振拉曼场光子回波为基础的技术。此外，我们推导出一个最佳的控制策略的存储和检索的光子波包的任何给定的形状。所有这些方法在优化时产生相同的最大效率，其仅取决于介质的光学深度。
2007-03-28 quant-ph
Storage and retrieval of electromagnetic waves using electromagnetically induced transparency in a nonlinear metamaterial
我们研究的存储和检索的电磁波使用非线性超材料，类似于电磁感应透明（EIT）中观察到的原子系统。我们实验证明存储的电磁波通过减少一个辅助的“控制”波，然后通过恢复控制波释放存储的波。我们还证实了超材料可以存储和再现原始输入波的相位分布。这些效应证实了超材料和原子EIT介质之间的显著相似性。
2018-06-15 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Quantum Storage of a Photonic Polarization Qubit in a Solid
我们报告的量子存储和检索的光子偏振量子比特到和出的固态存储设备。量子比特在单光子水平上用弱相干态实现，并使用原子频率梳方案在掺杂镨的晶体中存储500 ns，存储和检索效率为10%。我们用量子态层析技术表征了这种存储，发现当平均光子数μ =0.4时，所获得的量子比特的平均条件保真度超过95%。考虑到泊松统计和有限的存储效率，这明显高于经典基准，这证明我们的设备可以作为偏振量子比特的量子存储设备，即使用弱相干态进行测试。这些结果将固态量子存储器的存储能力扩展到偏振编码，偏振编码在量子信息科学中有着广泛的应用。
2012-01-20 quant-ph
Theory of storage and retrieval of intense-broadband pulses at room temperature: analytical and numerical solutions
我们分析了在$Λ$结构中加入多普勒展宽和失谐效应的强宽带脉冲的存储和恢复。我们通过逆散射技术计算解析解，并显示如何将信号场转移到原子介质中的自旋波，然后通过控制脉冲的相互作用进行检索。由于脉冲的强度，脉冲区域（如自诱导透明所定义的）在相互作用中起着关键作用，因为它决定了介质内自旋波的位置。此外，我们比较我们的结果，考虑有限长度的脉冲和自发发射的影响，非理想条件。
2016-10-25 nlin.PS quant-ph
Multicopy quantum state teleportation with application to storage and retrieval of quantum programs
Sorbonne Université（索邦大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；LIP6（信息处理实验室）；International Centre for Theory of Quantum Technologies, University of Gdańsk（格但斯克大学国际量子技术理论中心）；University of Gdańsk（格但斯克大学）；Department of Physics, Graduate School of Science, The University of Tokyo（东京大学理学研究科物理学系）；The University of Tokyo（东京大学）；Trans-scale Quantum Science Institute, The University of Tokyo（东京大学跨尺度量子科学研究所）；Institute of Theoretical Physics and Astrophysics, Faculty of Mathematics, Physics and Informatics, University of Gdańsk（格但斯克大学数理信息学院理论与天体物理研究所）
本文研究了在Bob无法进行修正的情况下，Alice如何利用多个副本将量子态传送至Bob，并展示了该方法在提高量子程序存储与检索成功率中的应用。
2026-04-27 quant-ph
Photon storage in Lambda-type optically dense atomic media. I. Cavity model
在最近的一篇论文[Gorshkov等人，物理修订版信函98，123601（2007）]，我们使用通用物理图像来优化和证明用于在自由空间中的λ型原子介质中存储和检索光子波包的广泛技术之间的等效性，包括光子群速度的绝热降低、经由非共振拉曼技术的脉冲传播控制和基于光子回波的技术。在本文中，我们对空腔模型进行了同样的分析。特别是，我们表明，检索效率等于C/（1+C）独立的检索技术，其中C是协同参数。我们还导出了存储的最佳策略，特别是证明了在任意失谐下，以C/（1+C）的最佳效率，可以存储满足TC γ>> 1的任意光滑输入模和满足TC γ ~ 1的某类谐振输入模，其中T是输入模的持续时间，2 γ是跃迁线宽。在该系列的后续两篇论文中，我们对自由空间模型进行了全面的分析，并讨论了非均匀加宽对光子存储的影响。
2007-09-08 quant-ph
Storage and retrieval of von Neumann measurements via indefinite causal order structures
本研究利用不定因果序结构和过程矩阵实现未知冯·诺依曼测量的存储与检索，推导了平均保真度的渐近标度，提出半定规划求解方法，数值验证显示N≥3时该方法对量子比特测量的近似效果优于量子网络。
2024-05-18 quant-ph
Light Storage and Retrieval in an Atomic Tripod System
本文实验演示了基于$^{87}$Rb原子三脚架系统的光存储与读取协议，通过控制存储时间、相位和磁场调控自旋波干涉，展示其优于$\Lambda$系统的丰富动力学特性，为量子信息处理提供新方案。
2025-08-13 physics.atom-ph quant-ph
Coherent propagation of a single photon in a lossless medium: $0π$ pulse formation, slow photon, storage and retrieval in multiple temporal modes
单光子相干光学对于研究量子光-物质相互作用具有重要意义。虽然大多数工作都考虑了在稳态制度的相互作用，在这里，我们证明了一个单光子脉冲短于任何弛豫时间在介质中传播没有能量损失，并始终转化为零面积脉冲。本文给出了单模光子晶体光纤中$Λ$型原子冷系综中光子通过的一般解析解。我们使用鲁棒的远离共振拉曼方案来控制强控制激光束的脉冲整形，并表明在连续波控制场的情况下，对于精确的双光子共振，出射光子显示振荡的时间分布，这是经典场振铃的量子对应物，而对于非零的双光子失谐产生慢光子。我们还证明了一个训练的读出控制脉冲相干召回存储的光子在许多分离的时间模式，从而产生时间仓纠缠单光子态。这种允许在多个用户之间共享量子信息的状态对于长距离量子通信的应用是高度需要的。
2013-10-04 quant-ph
Producing and storing spin-squeezed states and Greenberger-Horne-Zeilinger states in a one-dimensional optical lattice
我们研究了在一维光晶格中囚禁的几个超冷原子系统中自旋压缩态的动态产生和存储，以及更多纠缠态直至宏观叠加态。该系统最初处于超流相，每个原子都处于两个内部状态的叠加中，首先通过原子-原子相互作用动态纠缠，然后通过存储量子相关性的每个位置一个原子的方式被自动带到莫特绝缘体相。精确的数值对角化使我们能够通过观察各种关联函数来探索存储态的结构，无论是在零温度还是在有限温度下，都可以在现场和不同地点之间，就像在量子气体显微镜实验中一样。
2020-05-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
