原子三脚架系统中的光存储与检索

高能效量子存储器对推进量子信息处理技术发展至关重要,包括可扩展量子计算和量子网络。该研究团队在激光冷却的87铷原子系综中,通过三脚架系统实验演示了光存储与检索协议。这种由三个基态和一个激发态构成的三脚架系统展现出丰富的动力学特性:当利用其在87铷原子F=1基态能级中相干存储并检索弱探测脉冲时,两个自旋波激发在存储期间的干涉会转化为检索脉冲峰值强度的干涉现象。该工作表明,通过改变脉冲序列或能级结构显现的这些干涉效应,可实验性地通过调节存储时间、光学相位和磁场强度进行控制。理论模拟结果与实验数据高度吻合。这项工作揭示了原子三脚架系统在光存储与检索方面优于传统Λ型系统的丰富动力学特性和多功能优势,凸显了其在量子信息处理、量子同步及原子存储协议中的应用潜力。

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