أمين مكتبة في مستودع الكتب النادرة يأخذ مجلدًا من الرف ويعيده إلى مكانه دون أن يوقظ قطة نائمة بالقرب منه. هذا تقريبًا ما تفعله الذاكرة الكمومية الجديدة: تلتقط فوتونًا، تخفيه في اهتزاز ميكانيكي لجسر سيليكوني صغير، وتعيده عند أول طلب.

الشبكات الكمومية تعد باتصالات آمنة وحوسبة موزعة، لكنها تفتقر إلى عقدة قادرة على تخزين الفوتونات عند طول موجة الألياف البصرية. السحب الذرية تنجح في ذلك، لكنها تشغل طاولة بصرية كاملة. أما النظائر الصلبة فإما لا تقع في النطاق المطلوب، أو لا تستطيع إرجاع المعلومات عند الطلب. هنا يُعتمد على الاهتزازات الميكانيكية للجسر النانوي.

داخل المبرد عند 20 ملي كلفن، ترتبط بلورة سيليكونية بصرية-ميكانيكية بليزر عند 1538 نانومتر. الليزر المضبوط على الرنين الجانبي الأحمر يفتح نافذة شفافية: فوتونات الإشارة تدخل فيه وتتحول إلى فونونات، أي كَمّات الاهتزاز الميكانيكي. لتجنب تسخين الجسر، تُجعل نبضة الكتابة طويلة وضعيفة، بينما نبضة القراءة قصيرة. أربعة معايير فابري-بيرو متتالية تقطع الضوء المتحكم، تاركة فقط الفوتونات المفردة للكاشف.

الذاكرة حفظت نبضة فوتونية لمدة 150 نانو ثانية وأعادتها عند الطلب بكفاءة داخلية قدرها 4.2%. في الوقت نفسه، كان متوسط عدد الفونونات في الرنان أثناء التخزين 0.32، أي أقل من كم واحد. وعند خفض قدرة نبضة القراءة إلى المستوى الذي ينخفض فيه الإثارة الحرارية إلى 0.17، انخفضت الكفاءة إلى 5×10⁻⁵. الكفاءة المنخفضة تحد فقط من معدل الأحداث، وليس من نقاء الحالة الكمومية، لأن التوافقات تستبعد الضوضاء.

أمين المكتبة في المشهد الأول ليس فقط دقيقًا، بل يجيد العمل في الظلام دون إشعال الضوء. هكذا الرقاقة أيضًا: تحفظ المعلومات الكمومية عند أدنى ضوضاء حرارية، وتعيدها عند الطلب. هذا يربط فرعين، البصريات الكمومية والميكانيكا النانوية، ويفتح الطريق أمام مكررات كمومية وواجهات بين مصادر الفوتون الواحد والألياف البصرية.