千分之一體積的新型量子存儲器誕生，有望使量子存儲投入實用

最近，來自美國和義大利的研究人員製造了一部體積是同類設備千分之一的量子存儲設備，使這種量子存儲器能夠直接被整合到晶元中。這項研究的論文在科學雜誌（Science）發布，描述了這種存儲器的製作過程以及研究團隊對此項目不斷改進的計劃。

近幾年，雖然研究人員在量子計算機及量子網路研究方面不斷做出突破，但量子存儲設備一直是量子系統中的瓶頸。由於現有的量子存儲器體積太大無法整合到晶元中，導致其無法投入實際應用。不過，這項新突破使得將量子存儲器整合入晶元成為了可能。

這種存儲器十分小，尺寸僅為 10X0.7 微米。外形長且細並帶有許多三角形凹槽，在凹槽的一邊裝有反光鏡。這種裝置主體是由釩酸釔構成的，並利用一小部分釹構成凹槽，這些凹槽可以被用來控制存儲信息（0，1，或者同時存儲兩者）的光子。

圖|這張掃描電子顯微鏡圖片展示了利用釩酸釔製作的納米級量子存儲設備，其中的凹槽是由釹原子構成的。

設備運行時，研究人員首先對其發射激光脈衝，使光子在裝置存儲單元集合併被裝置吸收。若不受其他影響，這些光子會在 75 納秒之後被釋放。為了實現隨需數據檢索，研究人員利用雙脈衝激光將光子的釋放延遲 10 納秒。在光子被控制在裝置中時，光子以兩種脈衝的形式同時存在。

為了展示這種設備擁有存儲信息的能力，研究人員比較了進入存儲器和離開存儲器的光子的波函數，並發現這些光子所存儲的數據並沒有變化。這就意味著這部量子設備在真正意義上存儲了數據。

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