问：团队基于稀土离子掺杂晶体研制出高性能的固态量子存储器，实现了一种基于吸收型存储器的多模式量子中继，并成功将光存储时间提升至1小时。请问此项工作同以往相比最大的突破点是什么？

   周宗权：光子传输损耗导致在地面不能实现远程的量子通信，量子中继和量子U盘是实现远程量子通信的两种可行方案。

   量子中继的思想是把短程纠缠的量子存储器逐步连接起来，获得远程的量子纠缠。前人的量子中继都是基于发射性存储器构建，它的纠缠光子是由存储器直接发射出来的。这种量子中继结构简单，但是物理系统单一，通信速率受限。

   我们实现的是基于吸收性存储器的量子中继。在这种量子中继中，量子纠缠光源和量子存储器是相互独立的，这是一种全新的量子中继架构。基于多模式量子中继纠缠阐述，如果把量子中继看作一个桥梁的话，前人量子中继相当于是具有单个车道的桥梁，而我们的多模式量子中继是一座具有四车道的桥梁，相应它的通信速率也就提升了4倍。

   量子U盘的思想是把光子存入量子存储器，然后借助高铁、飞机等传统运输工具运输存储器来实现远程量子通信。考虑现实中的运输速度，量子U盘对光存储时间为小时量计，而此前国际上光存储的最长时间为一分钟，这是德国团队在2013年实现的。

   我们基于自主搭建的光学拉曼外差探测核磁共振谱仪，精准测定稀土离子能级结构，进一步结合低温、磁场、激光及射频联合操控技术，把相关光子存储时间提升至1小时，大幅刷新了光存储时间的世界纪录，也证实了光量子U盘的原理可行性。我们的工作为远程量子通信的实现提供了基于稀土离子的全新解决方案：一是基于吸收型存储器的多模式量子中继，二是基于稀土离子构建量子U盘。

     问：您将此次实验比喻为“鹊桥”，可否具体解释一下？

   周宗权：量子中继所要解决的问题，是有A和B两个量子存储器，它们相距很远无法见面，要在AB当中建立起量子纠缠，实现远程量子通信。

   这个问题和传说故事中的“鹊桥”是类似的：牛郎和织女被天河相隔，只有借助鹊桥才能相会。我们可以想象量子存储器A是量子世界中的牛郎，B是量子世界中的织女，在A和B之间需要架起一座通信的桥梁，而量子中继就是量子世界中的这座鹊桥。■