本文发表于《大众科学》的前博客网络，仅反映作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点。
光是极佳的信息载体——电信领域光纤的普及就证明了这一点——量子通信领域也不例外。光子是关键的量子物体，可以远距离传输信息，并且可以以相对较大的数量进行纠缠 。
但是光子非常活跃，以光速飞驰，使得它们所携带信息的静态存储成为一项挑战。人们不能简单地将光子信息编码到标准的电子存储器中——对量子物体的任何测量都会破坏其中包含的部分信息，从而抛弃量子通信和计算的优势。
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研究人员已经设计了几种方法来“停放”存储在光子中的信息，方法是将光子的量子态编码到原子的量子态中，原子更容易被固定。但是，这些系统在存储和回忆信息方面的能力往往非常不稳定。现在，发表在6月24日《自然》杂志上的一项研究提出了一种量子存储器，可以将光子信息存储在晶体中，效率高达69%。（《大众科学》是自然出版集团的一部分。）
该研究的作者使用掺杂了稀土元素镨的硅酸钇（Y2SiO5）晶体作为量子存储器，该晶体经过精心定制，具有非常特定的吸收特性。晶体存储器冷却到仅3开尔文，并保持在电场中，吸收激光脉冲。但是，当外部电场切换时，存储器会产生原始光子的“回波”，其量子态完好无损。
“进入晶体的光被完全减速到停止，在那里它保持静止，直到我们再次释放它，”主要研究作者，澳大利亚国立大学激光物理中心的Morgan Hedges学生，在一份准备好的声明中说。“当我们释放它时，我们基本上得到了进入的所有东西，作为一个三维全息图，精确到最后一个光子。”
新研究中展示的存储时间相当短——以百万分之一秒为单位——但研究人员预测，更高效的存储器应该是可行的，存储时间可以以秒为单位来衡量。
图片来源：澳大利亚国立大学