據物理學家組織網5月30日（北京時間）報道，在（zài）電影膠片、光碟等介（jiè）質上以全息形式存儲光編碼信（xìn）息，已經（jīng）屢見不（bú）鮮。但最近，美（měi）國國家標準技術研究院聯合量子研究所（suǒ）（JQI）用室溫下的銣原子蒸氣存儲了兩幅圖像信息，且需要時還能通過攝像機重播出來，就像一個隻（zhī）有兩幀畫麵（miàn）的小電（diàn）影。研究人（rén）員指出，這是首（shǒu）次（cì）將兩幅圖像同時存（cún）儲在非固體介質（zhì）上，並能在需要（yào）時回（huí）放。相關論文發表在（zài）最近（jìn）出版的《光學快遞》雜誌上。

      研究（jiū）人員在一種名為梯度回波存儲（GEM）的係統中實現了這一存儲，存儲介質（zhì）是一種（zhǒng）充滿了（le）銣（rú）原子蒸氣的狹長小容器，約20厘米長。在GEM係統（tǒng）中，他們讓信號（hào）激光束通過字母型（xíng）模具，給字母圖像（xiàng）編碼，編碼激光進入介質容器，圖像各部分信息就會被原子（zǐ）吸收（shōu）。研究人員說（shuō），介質容器中任何位置的原子都（dōu）會吸收圖（tú）像信息（xī）。而信息能否被吸收，取決於這（zhè）些原子是否處於3個精（jīng）心（xīn）設計的場中（zhōng）：光信號電場、“控製”激光脈衝的電場和沿容器長度方向而變化的磁場。每個銣原子都像一個小磁體，在這些場（chǎng）的作用下運動。

      當圖像被原子吸收後，控製光束被關閉，但要求兩束（shù）專門的光子同時作用，一束激發原子，另一束使（shǐ）其返回基態。在此過程中圖像信息被存儲下來（lái）。

      圖像讀取則與此相反，使磁場翻轉為原來的反方（fāng）向，控製光束再次打開，原（yuán）子開始以相（xiàng）反的（de）方向運動。最終這些原子（zǐ）重新發光，再次形成（chéng）圖像脈衝（chōng）從介質容（róng）器中發射（shè）出來。

      研究（jiū）人員先存了一個字母N，後存入字母T，兩（liǎng）幀畫麵間隔（gé）約1微秒，雖然播放時再次發出的光隻有入（rù）射光的8%，但每次（cì）都（dōu）能成功回放。論文作者之一的鮑爾?萊特（tè）說，用這（zhè）種方式存儲並播放圖（tú）像，最大困（kùn）難是如何避免原子散射。而存儲（chǔ）時間越長，就會發生越多散射，以後播出時（shí）圖像就會模糊不（bú）清。他（tā）們打算把這種圖像存儲技（jì）術和以前研究的“擠壓光”結合起來，使回放發光（guāng）效率達到87%。

      這種方法可用於存儲、處理量子信息，有助於解決相幹性和外界隔離等問題。論文領導作（zuò）者昆汀?格羅瑞奧克斯說，這種存儲方（fāng）法對構（gòu）建量子網絡，開發計（jì）算、通訊、計量用（yòng）量子（zǐ）設備提（tí）供了有力補充。“每個人都（dōu）熟（shú）悉圖像和電影，而我們想把它們推進到量子水平。如果能以量子信息存（cún）儲一幅或多幅圖像，有（yǒu）望加速量子網絡早日到來。”

      在很多科幻電影裏，都有類似的場景，即劇中的人（rén）物可（kě）以對著真實人類的虛（xū）擬影像說話，而不是拿著電話和對方通話。這樣的科幻場景或許正與我們的現實生活漸行漸近。因為相較於四年前以色列科學家在原子蒸（zhēng）氣上（shàng）實現圖像存儲30微秒，此次銣原子蒸氣不僅存儲了兩（liǎng）幅圖（tú）像信息（xī），且需要（yào）時還可重播。無法想象，這類在氣體中就可以實現影像存儲及播放的方式，除了給人類帶來方便（biàn）之（zhī）外，還意味著什麽。