本报讯（安徽科技报全媒体记者 刘燕琳）11月6日，记者从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队在长时间空间多模量子态存储方向取得新进展。该团队的史保森、丁冬生课题组利用磁场操控技术，结合钟态制备的方法，实现了基于冷原子系综的光子高维轨道角动量态的长时间存储，该研究将对量子存储器的设计和实现产生深远的影响。
　　长距离量子通信的实现离不开量子中继，其中量子存储器是构建量子中继的核心。尽管多模量子存储领域已取得重要进展，但还存在许多科学问题亟待解决，其中之一是难以保证所存多模量子态在长时间存储之后，仍具有较高的保真度。
　　史保森、丁冬生领导的科研团队利用铷冷原子体系，基于光子轨道角动量自由度，开展了高维多模光子态的长时间存储研究，取得了重要进展。研究人员通过操控极化磁场，压制空间模式的横向消相干，并通过制备磁不敏感态进一步延长存储时间，将热原子池作为窄带滤波器，实现了对单光子量级信号光的滤波和探测。
　　研究人员在实验过程中发现，经过400μs的存储时间后，绝对保真度远高于通过脉冲平均光子数和存储效率计算出的量子-经典界限，这表明该存储器仍可以工作在量子领域。同时，当研究人员把存储时间从10μs延长到
　　400μs时，存储器的读出效率由10.7%衰减到4.7%，下降不到60%，实现了多模量子态的长时间存储，对高容量量子网络的构建具有重要参考意义。