Алмазная проводка может стать прорывом в квантовом вычислении

Команде ученых университета Гарварда удалось создать устройство на базе алмазных нанопроводов. Устройство является ярким и стабильным источником одиночных фотонов при комнатной температуре. Данное открытие может привести к созданию нового класса наноструктурированных аппаратов, подходящих для квантовой связи.

В отчете исследователи во главе с профессором Марком Лонкаром (Marko Loncar) сообщили, что производительность одиночного источника фотонов, базирующаяся на светоизлучающем дефекте, может быть значительно повышена путем наноструктурирования алмазов и внедрения дефекта в алмазную проводку.

По сути, ученые впервые начали использовать свойства природных алмазов, узнав, как управлять вращением электрона, связанного с цветовым центром кристалла. Квантовое состояние может быть инициализировано и измерено при помощи света.

Цветовой центр «общается», выделяя и поглощая фотоны. Поток фотонов, излучаемый цветовым центром, позволяет переносить результирующую информацию, осуществлять контроль, захватывать и хранить фотоны необходимые для любого типа вычислений или связи. При этом сбор фотонов достаточно трудоемкое занятие, поскольку цветовой центр запрятан глубоко внутри алмаза. «Наше устройство может направлять излучаемые фотоны в нужное русло», - говорит один из разработчиков Том Бабинец (Tom Babinec).

Алмазная проводка также создана, чтобы преодолеть препятствия, вызванные устаревшими системами, которые базируются на квантовых точках и углеродных нанотрубках. «Мы рассматриваем это как важный шаг на пути к оптическим системам. Благодаря наноструктурированным алмазам мы уже можем мечтать об алмазных устройствах и системах», - заявил Лонкар.