最近，郭光灿院士领导的中国科学家团队在一个特殊的晶体中保存了一个小时，创造了8年（1分钟）的世界纪录。这意味着未来光量子U盘将不是遥不可及的梦想。
光在真空中的速度达到299792458米/秒，简单来说就是每秒30万公里，太阳到地球的平均距离约为1.5亿公里，一束光从太阳到地球的时间约为500秒(8分20秒)；从地球发射一束光到月球只需1.28秒左右。
光线能停止吗？从目前的理论来看，光不能停止，它在真空中的速度是恒定的。我们用光传递信息，但很难储存光，因为在我们周围可见的尺度范围内，光总是转瞬即逝，物理学家也认为光速是宇宙中最快的速度。
星光包含复杂的信息
光本身携带着丰富的信息。我们熟悉的无线电波是光。因为波长长，肉眼看不见。天文学家利用光学望远镜和射电望远镜观察夜空，通过分析接收到光的各种频谱信号来分析遥远星球传递的信息，包括光的频率（波长）、相位、振幅和偏振。然而，我们现有的计算机，包括最快的超级计算机，以0和1存储、传输和处理信息。对于光来说，它只包括两种状态：无光和光，所有其他信息都被浪费了。这就是量子计算机比普通计算机快1亿倍的原因：量子计算可以使用光的几个维度信息，而传统计算机只判断0和1。
LED亮灭可以表示为1和0
现在你应该明白，即使我们制造量子计算机，用传统的硬盘或U盘存储信息也远远不够，这相当于制造一个火箭，但让它燃烧无烟煤。我们需要使用光量子存储技术来取代传统的存储技术，并利用光携带的多维信息来充分发挥量子计算机的优越特性。
光携带的信息是多维的
有朋友说，我们以前用的CD、DVD还有蓝光盘，不就是光存储吗？事实上，光盘仍然采用传统的信息存储模式。光盘看似平坦的表面被蚀刻出不同长度的凹坑，短代表0，长代表1。当我们在高速旋转磁盘上照射激光时，接收器可以接收不同长度的反射信号。解码器可以通过计算机识别和处理将这些信号转换为011010010101111二进制字串。换而言之，光盘不存储光，通过图案将连续的光信号转换为不同长度的脉冲信号，实现信息访问。
光盘表面的凹坑存储信息
量子计算需要我们存储光子本身，这意味着将特定的光限制在一个小的可控空间中。如何做到？
有些人会说：这并不简单，做一个六面都是反射镜的盒子，光被困在盒子里反射，一直循环！
当你把点燃的蜡烛和相机放进镜子制成的盒子里时，你可以拍摄令人震惊的照片。由于镜子之间光线的不断反射，图像中会出现无数燃烧的蜡烛。这是否意味着光会在玻璃盒中无限反射？
玻璃镜盒里的蜡烛图像
事实并非如此。即使是用反射率达到99.99%的镜子(其实不可能)做成的盒子，当你切断光源时，盒子里的光很快就会消失。这是因为当光子撞击镜子表面时，它会被镜子的电子海洋反弹，当光子被踢时，它的一部分能量会传递给镜子，这些能量作为机械力耦合到镜子的原子中成为热能，这意味着每次反射都会杀死一批光子。光的速度太快了。眨眼间，所有的光子都将能量传递给镜子的反复冲击。因此，盒子的温度升高，光子消失。
由此可见，用反射盒或反射房储存光线是徒劳的。
学过物理的朋友应该记住，光在介质中的速度低于光速。比如说光在30℃纯水的折射率约为22.5万公里/秒，因为水的折射率约为1.33；如果是折射率为1.5的玻璃，其中光的传输只有20万公里/秒。用公式表示：
V=c/n
c表示真空中光的速度，n是介质的折射率。
光穿过晶体后折射
介质中光的传输过程通常被理解为光子在原子间隙之间不断碰撞，其距离较长，导致速度较慢。事实上，这是一种错误的理解。
其实光子深入介质后不久就消失了。介质是如此的密集，一些频率的光子不可避免地会撞到电子云，从而将能量传递给电子，这在物理学上被称为耦合。光子的本质是能量，当它将能量传递给电子时，它成为电子的一部分；当电子获得能量时，它会变得不安，它会产生跳跃，跳到更高的能量水平。
当电子从高能轨道返回到原轨道时，会再次释放光子，新释放的光子基本上保留了原光子的所有特征，可以看作是前光子的孪生兄弟；然后光子撞到另一个原子，打开一个新的循环，直到它飞出介质。
电子吸收和释放新光子
利用光子在介质中传输的特性，科学家需要找到合适的材料，光速通过材料中电子跳跃和下降的时差来减慢，从而增加光留在介质中的时间，达到存储光的目的。
经过反复的探索和实验，郭光灿院士团队成功地将光子留在其中一个小时，使用了与硅酸钠混合的物质。
光子存储器原型
实现光的存储对普通计算机没有用，但对量子计算具有重要意义。潘建伟院士团队开发了最接近实际应用的光量子存储器。科学家团队成功存储了0.22秒的光子，并达到了76%的存储效率。郭光灿院士团队大大延长了这一时间，对量子计算机的发展具有跨时代的意义。
