报告题目：基于连续谱束缚态的可集成量子存储器

报告人：陈宇辉 教授（北京理工大学物理学院）

报告时间：2026年8月14日（周五）下午16:30

报告地点：光电所二层报告厅

报告摘要：  

量子存储器可以实现不同量子节点之间的同步，是全量子网络不可或缺的核心器件。随着网络中量子节点数的不断增长，人们需要一种可扩展的构架来实现量子存储器的集成。铒离子掺杂晶体因其易于加工、长相干存储时间及与现有光纤网络的兼容性，成为构建可集成量子存储器的理想材料。然而，传统硅基光芯片与掺铒晶体结合的量子存储器面临硅高折射率限制光场分布的问题，导致光与物质相互作用弱及界面的近铒离子退相干，已有可集成量子存储器在许多关键参数指标上都远落后于块状晶体材料的实验结果。

本报告介绍了一种基于硅和掺铒晶体的复合材料体系，通过设计光学连续模束缚态（BIC）结构，在保持硅基材料工艺成熟和易于集成优势的同时，增强光与铒离子的相互作用，充分发挥掺铒晶体的相干特性，实现通信波段的高性能可集成量子存储。与传统的硅波导混合结构相比，BIC结构有效增强光和铒离子相互作用并显著降低传播损耗。光子回波测量显示，该结构中铒离子的相干时间与块体材料相当。这种BIC结构可利用硅制造技术批量生产，为开发实用、可扩展的量子存储芯片提供了基础支撑。

报告人简介：

陈宇辉、北京理工大学物理学院教授，国家级青年人才。主要研究领域包括稀土掺杂晶体在量子信息领域的应用以及微纳尺度上光和物质相互作用两个方面。已发表SCI论文35篇，被引2200余次，其中第一/通讯作者论文主要包括Phys. Rev. Lett.（3篇）,Nat. Commun.（2篇)，Sci. Adv.，Light Sci. Appl.，Nano Lett.，Small等。多次在CLEO等国际学术会议上做大会报告，同时也是Phys. Rev. Lett.，Phys. Rev. X等国际知名期刊的审稿人。作为项目负责人，主持了国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年项目、北京市自然科学基金青年项目、新西兰国家卓越研究中心创新项目等。

责编丨冯   伟

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