Учёные из Калифорнийского университета (University of California) сообщили о создании нового перспективного «кирпичика» для квантовых технологий — особого дефекта в кремнии, который может работать как устойчивый кубит. Открытие приближает создание квантовых компьютеров и сетей на базе того же материала, из которого сегодня делают обычные процессоры.
Исследователи в группе профессора материаловедения Криса Ван де Валле (Chris Van de Walle) искали способ создать надёжные квантовые элементы в кремнии — самом массовом и технологически отработанном материале современной электроники.
В квантовых устройствах кубиты часто основаны на микроскопических дефектах в кристаллической решётке. Самый известный пример — NV-центр в алмазе, где атом азота соседствует с «дыркой» в решётке. Такие структуры могут взаимодействовать со светом и электронами, излучать одиночные фотоны и передавать квантовую информацию.
В последние годы большое внимание уделялось так называемому T-центру в кремнии. Он способен долго хранить квантовое состояние и излучает свет в телекоммуникационном диапазоне — том, что используется в оптоволоконных сетях. Однако у него есть серьёзный недостаток: в его состав входит водород, который легко перемещается внутри кристалла и делает структуру нестабильной при массовом производстве.
0.96