Освещая квантовый мир

Новая технология реализовала беспрецедентный контроль позиционирования источников квантового света.

Технологии, которые используют свет вместо электричества для передачи информации, основаны на оптических схемах, которые содержат квантовые источники света. Контроль положения квантовых источников света в ультратонких слоях полупроводниковых материалов может проложить путь для новых квантовых технологий, включая квантовые транзисторы, датчики и новые устройства шифрования для передачи данных.

Квантовые источники света в твердотельных системах представляют большой интерес, как основной компонент для интегрированных квантово-фотонных технологий. Способность адаптировать квантовые излучатели с помощью выборочной инженерии дефектов крайне важна для реализации масштабируемых архитектур.

Но точное позиционирование квантовых источников света в атомно тонких материалах оказалось сложной задачей. Основная трудность заключается в том, что точечные дефекты должны быть контролируемым образом размещены в материале.

Теперь международная команда во главе с исследователями из Технического университета Мюнхена в Германии разместила квантовые источники света в слоях дисульфида молибдена толщиной всего три атома с точностью до нескольких нанометров. Используя сфокусированный пучок ионов гелия для удаления атомов молибдена или серы, они избирательно создавали пары электрон-дырка, которые действуют как квантовые источники света.

Эта работа закладывает основы для квантовых технологий, которые передают информацию со скоростью света.

doi: 10.1038 / s41467-019-10632-z