大幅提升全息存储容量，科学家提出非正交偏振基复用技术，可用于动态全息和量子加密

主要观点总结

中国科学院上海技术物理研究所研究团队提出了一种非正交偏振复用技术，该技术能够在同一光学介质中创建更多独立的信息通道，从而大幅提升全息存储的容量。这种技术的关键在于引入非正交的偏振态，通过精确控制超原子的局域本征偏振态，实现了超低串扰的高效通道复用。该研究打破了传统偏振复用的限制，在光通信、目标特性模拟和量子信息处理等领域具有巨大的应用潜力。

关键观点总结

关键观点1: 非正交偏振复用技术的提出

研究团队通过引入非正交偏振态，突破了传统正交偏振复用技术的限制，在同一光学介质中创建了更多独立的信息通道，从而大幅提升了全息存储的容量。

关键观点2: 超原子局域本征偏振态的精确控制

研究团队通过精确控制超原子的局域本征偏振态，实现了这些态之间不再处于严格正交状态，从而实现全局效应上的多个非正交通道的复用。

关键观点3: 利用矢量衍射神经网络优化复用效率

研究团队结合矢量衍射神经网络优化了复用效率，显著减少了通道间的串扰，生成了多达55种的复杂全息图案。

关键观点4: 非正交偏振复用技术的应用前景

非正交偏振复用技术在光通信、目标特性模拟、量子信息处理等领域具有巨大的应用潜力。特别是在光通信领域，这种技术可以实现更高的数据传输率和更有效的带宽利用，从而提升光纤通信的效率。此外，超高全息信息容量还能让大容量数据存储成为可能，并能在产品包装和身份证明中嵌入高安全性的防伪标识。

关键观点5: 研究过程中的挑战与突破

研究团队在探索非正交偏振复用技术过程中，面临了传统偏振复用技术瓶颈以及神经网络实现的困难。但他们通过理论推导、实验验证以及团队协作，最终实现了这一技术的突破。

文章预览

“本次成果为高容量的动态全息和信息传输提供了坚实基础。 既在理论上打破了传统偏振复用的限制，还展现了非正交策略技术在动态全息、量子加密、光学计算、高速通信和大数据存储等领域的应用潜力，标志着全息技术和偏振复用技术的显著进步。 ”中国科学院上海技术物理研究所研究团队表示。 图 | 王杰（来源：资料图） 近日，该研究团队提出一种非正交偏振复用技术，通过引入非正交的偏振态，该技术能在同一光学介质中创建更多独立的信息通道，从而大幅提升全息存储的容量。 相比传统的正交偏振复用技术，非正交偏振复用技术提供了更大的灵活性和更高的复用效率，使得全息存储的密度和容量得以显著提高。 通过在亚波长尺度上精确控制超原子的局域本征偏振态，能让这些态之间不再处于严格正交状态，从而实现全局效应上的多 ………………………………