Исследователи Казанского федерального университета (КФУ) ведут работу над инновационным методом создания масштабируемых квантовых устройств, в основе которых лежит карбид кремния. Этот полупроводниковый материал может стать ключом к разработке квантовых чипов с высокой степенью интеграции и надежности, что открывает перспективы для их массового производства.
Как пишет ТАСС, ссылаясь на пресс-службу Минобрнауки России, преимущество карбида кремния заключается в его доступности и технологичности. В отличие от алмаза, который существует в основном в виде мелких кристаллов, карбид кремния является промышленным полупроводником, для которого уже освоена технология выращивания крупных восьмидюймовых подложек. Это критически важно для создания сложных и масштабируемых квантовых систем. Новый подход позволит наладить серийный выпуск квантовых чипов с предсказуемыми и повторяемыми параметрами, что уже подтверждается результатами экспериментов.
Одной из ключевых особенностей разработки является то, что оптические переходы в кристаллах карбида кремния происходят в ближней инфракрасной области спектра. По словам участников исследования, это делает их особенно перспективными для использования в системах квантовых коммуникаций, предназначенных для передачи информации на большие расстояния. Таким образом, новая технология может найти применение не только в квантовых вычислениях, но и в создании защищенных каналов связи.
Работа ученых КФУ вносит значительный вклад в развитие отечественных квантовых технологий. Создание надежной и масштабируемой элементной базы является одной из фундаментальных задач на пути к построению полнофункциональных квантовых компьютеров и других устройств на основе квантовых эффектов. Разработка на основе карбида кремния может стать важным шагом в этом направлении.
