Matt Kieltyka, Simon Fraser Universiteti tərəfindən

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriSilikon T mərkəzlərinə nəzarət etmək üçün inteqrasiya olunmuş optoelektronik cihazlar. Kredit: Təbiət Fotonikası (2025). DOI: 10.1038/s41566-025-01752-8

Simon Fraser Universitetinin Kvant Texnologiyası Laboratoriyasının alimlər qrupu və Kanadanın aparıcı kvant şirkəti Photonic Inc. həm optik, həm də elektriklə idarə olunan yeni tip silikon əsaslı kvant cihazı yaradıb və bu, qlobal kvant hesablama yarışında ən son sıçrayışı qeyd edib.

“Nature Photonics” jurnalında dərc olunan tədqiqat silikon rəng mərkəzi kubitləri üzərində elektrik nəzarəti üçün yeni diod nanokavalıq cihazlarını aşkar edir.

Cihazlar ilk dəfə silikonda elektriklə vurulan tək foton mənbəyinin nümayişinə nail olublar. Sıçrayış kvant kompüterinin yaradılması yolunda başqa bir maneəni aradan qaldırır – bu, müasir superkompüterlərin və kimya, materialşünaslıq, tibb və kibertəhlükəsizlik kimi qabaqcıl sahələrdən daha çox hesablama gücü təmin etmək üçün böyük potensiala malikdir.

Fizika üzrə dosent Daniel Higginbottom deyir: “Əvvəllər biz T mərkəzləri adlanan bu kubitləri optik olaraq (lazerlərlə) idarə edirdik”. “İndi biz elektrik nəzarətini də təqdim edirik, bu, cihazın imkanlarını artırır və miqyaslana bilən kvant kompüterində tətbiqlərə doğru bir addımdır.”

Ph.D.-yə görə. namizəd Michael Dobinson, tədqiqatın aparıcı müəllifi, sıçrayış tədqiqat qrupuna cihazların müxtəlif tətbiqlərini və onları daha böyük kvant prosessorlarında genişləndirməyin mümkünlüyünü araşdırmaq imkanı verəcək.

“Bu ilk nümayiş göstərir ki, biz T mərkəzlərinin eyni vaxtda optik və elektrik nəzarətinə imkan verən qurğular hazırlaya bilərik. Bu həyəcanvericidir, çünki o, kvant hesablamaları və şəbəkələşmədə bir çox tətbiqlərə qapı açır”, – Dobinson deyir. “Ümumilikdə, silikon platforma ilə birləşən optik və elektrik əməliyyatı onu çox genişlənən və geniş tətbiq oluna bilən bir cihaz edir.”

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1758272839&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-09-physicists-electrically-silicon-based-quantum.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQwLjAuNzMzOS4xMjgiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siQ2hyb21pdW0iLCIxNDAuMC43MzM5LjEyOCJdLFsiTm90PUE_QnJhbmQiLCIyNC4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjE0MC4wLjczMzkuMTI4Il1dLDBd&abgtt=6&dt=1758272838998&bpp=1&bdt=124&idt=47&shv=r20250918&mjsv=m202509110101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1758272832%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1758272832%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3D1241933dda87baba%3AT%3D1750839581%3ART%3D1758272832%3AS%3DAA-AfjZwPuiSAour3k16ZA1JtXua&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=6845559511529&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=4&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=1996&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31094584%2C95366795%2C95367554%2C95370627%2C95370775%2C95371811%2C95371815&oid=2&pvsid=6859257181254143&tmod=1368097797&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fpage4.html&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=214

SFU laboratoriyasının rəhbərləri Stephanie Simmons və Mike Thewalt, kommersiya miqyaslı kvant kompüterləri və kvant şəbəkələrini inkişaf etdirmək üçün Photonic Inc.-i təsis etdilər. Bu yaxınlarda Böyük Britaniyada tədqiqat və təkmilləşdirmə obyekti qurmağı planlaşdırdığını açıqlayan şirkət son araşdırmada ayrılmaz tərəfdaş olub.

Photonic Inc.-də İnteqrasiya edilmiş Fotoniklər qrupunun kvant cihazları meneceri və əlyazmanın həmmüəllifi Kristian Dangel deyir: “Bu layihə Photonic-in qabaqcıl istehsal imkanlarından istifadə etmək və tədqiqat mühitində onların gələcək nəsil cihazlarda performansını yoxlamaq üçün əla fürsət idi”.

Silikon Kvant Texnologiyası Laboratoriyasının tədqiqatçıları dünyada kvant texnologiyası üçün silikon rəng mərkəzlərindən istifadəni tədqiq edən ilklər arasında idilər.

Silikondan istifadə edərək kvant texnologiyasının inkişafı kvant hesablamalarını sürətlə genişləndirmək imkanlarını təmin edir. Qlobal yarımkeçirici sənayesi artıq ucuz qiymətə silisium kompüter çiplərini heyrətamiz dərəcədə dəqiqliklə istehsal edə bilir. Bu texnologiya smartfonlardan tutmuş dünyanın ən güclü superkompüterlərinə qədər müasir hesablamaların və şəbəkələrin əsasını təşkil edir.

“Həmkarlarımız Stephanie Simmons və Mike Thewalt ilk dəfə silikon rəng mərkəzlərini kvant hesablamaları üçün platforma kimi çox az adamın onlar haqqında düşündüyü bir vaxtda təklif etdilər” dedi Higginbottom.

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .

İndi milli hökumətlər, o cümlədən Kanada Milli Kvant Strategiyası vasitəsilə, iri universitetlər və IBM, Google və Microsoft kimi korporasiyalar miqyaslana bilən kvant kompüteri ilə qapıdan ilk çıxmaq üçün milyardlarla dollar xərcləyirlər.

Higginbottom deyir ki, sahənin ön sıralarında olmaq həyəcan verici bir təcrübə olub.

“Bu, getdiyimiz bu trayektoriyaya uyğun gəlir. 2020-ci ildə SFU ilk dəfə kvant tətbiqləri üçün silikon T mərkəzlərini təqdim etdi. 2022-ci ildə biz Single T mərkəzlərini naxışlı nanofotonik cihazlarla birləşdirdik” dedi. “Amma bu cihazların heç bir interfeysi və ya idarəetməsi yox idi. İndi biz onları optik və elektron şəkildə idarə edirik. Bu şeylərdən faydalı kompüter yaratmaq üçün sizə lazım olan bəzi imkanları açırıq.”

Daha çox məlumat: Michael Dobinson və digərləri, Silikonda elektriklə işləyən spin-foton cihazları, Təbiət Fotonikləri (2025). DOI: 10.1038/s41566-025-01752-8

Jurnal məlumatı: Nature Photonics 

Simon Fraser Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir