量子U盤

【銳詞閱讀】

中國科學技術大學2021年4月25日發布消息，該校李傳鋒、周宗權研究組近期成功將光存儲時間提升至1小時，大幅刷新8年前德國團隊創造的1分鐘的世界紀錄，向實現量子U盤邁出重要一步。國際學術期刊《自然·通訊》發表了該成果，審稿人認為“這是一個巨大成就”。這一成果將光存儲時間從分鐘量級推進至小時量級，滿足了量子U盤對光存儲壽命指標的基本需求。量子U盤在全球衛星量子通信、甚長基線干涉天文測量系統等領域均具有廣泛應用。未來，量子U盤有望基于經典運輸工具實現量子信息的傳輸，建立一種全新的量子信道。

【背景延伸】

為什么需要“量子U盤”？在量子通信中，單個光子在光纖網絡中傳輸面臨指數級的損耗：穿越100千米光纖的概率是百分之一，穿越500千米光纖的概率降至100億分之一，這使得遠程量子通信難以實現。因此，科學家們想了一種方法：把光子保存起來，通過運輸U盤來傳輸量子信息。有了量子U盤，就可以把單個光子存進去，并且在存儲壽命范圍內，利用汽車、高鐵、飛機等運輸工具把它運輸到任意指定地點。光在真空中的傳播速度大約是30萬公里/秒，要造一個量子U盤，我們就需要讓光“慢下來”。考慮到飛機和高鐵等運輸工具的速度，量子U盤的光存儲時間需要達到小時量級才有實用價值。

【微觀點】

精準把握住時代科技脈搏，是決定國家未來發展的重要一環。曾經西方國家把握住了計算機科技革命發展成為超級大國，從“墨子號”量子衛星到量子計算機，再到量子U盤，相信中國未來定能在量子科技領域把握住契機。