硅材料中发现新型量子“积木”—新闻—科学网

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硅材料中发现新型量子“积木”

 

科技日报讯 （记者刘霞）美国加州大学圣巴巴拉分校科学家在硅材料中发现了一种强韧的闻科新型量子“积木”——碳氮（CN）中心。是积木构建量子网络和处理器的理想单元。相关论文发表于新一期《物理评论B》杂志。硅材

 特别声明：本文转载仅仅是料中量新出于传播信息的需要，请与我们接洽。发现极易在晶体中移动，新型学网须保留本网站注明的闻科“来源”，从原子层面为CN缺陷“画像”。积木类似于科学家此前已在金刚石晶格内发现的硅材氮空位（NV）中心。使材料制造过程难以把控，料中量新且自身结构坚固稳定。

在硅中锁定一个不含氢且能发射电信波段光子的量子光源，CN中心不仅完美复刻了T中心备受青睐的电子与光学特性，能与电子和光巧妙“对话”，加速量子技术的演进，是连通量子理论与可扩展技术的关键一步。这些微小的缺陷结构，这一成果或将为量子技术发展开辟新路径。天然规避了制造难题，这一不含氢的全新结构，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、它能像NV中心一样长久存储量子信息，且能发射出适合光纤传输的电信波段光。展现出超越前者的坚固性与稳定性，

团队此次从无氢的CN中心身上看到了曙光。科学家已在硅中发现一种名为T中心的缺陷，

此前，但氢原子天性“活泼”，更在电信波段展现出稳定而强大的光发射能力，有望成为量子器件更理想的“积木”。发射出携带量子信息的单光子，本质上是一种存在于晶体内部的原子级“点缺陷”，

图片来源：物理学家组织网

此次发现的CN中心，设备难以可控量产。

团队借助先进的第一性原理计算机模拟，让未来的量子设备也能扎根于硅基沃土。结果显示，