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光居然被留住1小时?中国科学家立大功,量子科学领域研究新突破

                     

        




图为中科院实验室

最近,中国量子科学研究出现新突破,中国科学家这次立下大功了,据了解,中国中科院团队宣布,在不久前的一次实验中,中国成功打破世界纪录!把光的存储时间提升至1小时,这也意味着中国在量子科学领域的研究出现了新的突破,量子通信正走向可能,而据专家介绍,光存储时间的长久,决定着未来量子通信技术的发展走向,如今光居然被留住了1个小时?这是其他国家所未曾做到的伟大成就,可见中国在量子通信领域已经将其他国家彻底甩在身后。

图为光纤技术

在现代社会中,随着光纤的全面铺开使用,光已经是现代信息传输的重要载体,而在当下,各国还在加大对量子通信技术的研发与投入,但即便是目前最先进的量子通信技术,光仍然是量子系统最优选择的信息载体,然而如果要进行长距离的信息传输,就不得不面临一个令人十分头疼的问题,那就是光信号在长距离传输中会遭遇衰减以及失真的问题,影响信息传输效率,尽管一些国家尝试过利用中继卫星来解决这一问题,但这种方式成本过高,而且十分复杂,并不是最优解。 

而把光存储起来,则是目前解决光信号长距离传输衰减严重的最优解,只需建立一个光量子存储系统,随后将这一系统运用到卫星上,这样一来,长距离光信号传输衰减的问题便迎刃而解,同时还能实现全球范围内的量子通信,但要成功把光存储起来谈何容易,如果要实现光量子存储系统的设想,那么光信号就必须被留住至少一个小时以上,同时还要能把这些光信号同时束缚在一个空间里,这样才能成功建立起一个能用的光量子存储系统。


图为光量子存储系统

为了达成这一目标,从90年代开始,世界各国就开始了对如何留住光这个问题展开一系列研究,最先出成果的就是美国,在1999年,来自哈佛大学的科研团队尝试把光变慢,从而将其禁锢起来,最终在2001年,该团队成功把光存储了几秒钟时间,在美国之后,德国也于2013年做出了成果,德国团队利用电磁诱导透明效应,成功把光留住了一分钟,但这离建立光量子存储系统的目标仍然相去甚远。

相比之下,中国团队这次把光成功留住一个小时,显然是在量子通信领域向前跨进了一大步,不同于美国跟德国团队,中国这次将电磁诱导透明效应与原子频率梳技术结合起来,成功把光禁锢了一个小时,这也意味着中国在未来拥有将光禁锢超过一个小时的能力,由此一来,中国的量子通信技术将把世界各国甩的更远,同时由于光存储技术的突破,中国未来还可能实现量子U盘的研发,相比于普通的U盘,量子U盘无需担心技术泄密,即使U盘丢失,丢的也只是外壳,里面的数据将被永久保存在存储系统中。

图为中国量子科技实验室

总的来说,中国团队实现光存储技术的突破,说明中国目前在前沿科技上正逐步赶超欧美等先发国家,而现如今,中国每年还在不断加大对科研领域的资金投入,再过几年时间,中国很有可能就会在不少技术领域实现对西方的弯道超车。