双折射与各向异性吸收材料中偏振量子比特的量子存储

将编码在真实单光子中的量子信息进行存储，是基于量子中继器的长距离量子通信和光学量子信息处理的基本组成部分。然而，光子偏振量子比特的存储因许多材料具有双折射性和偏振依赖吸收性而变得复杂。在此，我们提出并演示了一种简单的方案，用于补偿这些偏振效应。该方案通过在双轴硅酸钇 ($Y_2SiO_5$) 晶体中掺杂稀土离子系综实现的固态量子存储器进行了演示。我们对来自滤波自发参量下转换源的可 herald 单光子进行了存储，检索偏振态的量子态层析成像显示平均保真度为 $97.5 \pm 0.4$，显著高于测量 - 制备策略所能达到的水平。