나노기술 및 정책 정보

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● 독일 Tim Schroder 교수(Humboldt University of Berlin) 연구팀은 다이아몬드 나노구조 내 질소공극 결함센터(Nitrogen-Vacancy Defect Centers)를 양자광원으로 이용해 안정적인 광자 주파수를 갖는 광자를 발생 및 검출에 성공

● 신중한 다이아몬드 소재 선정, 정교한 나노제조 기술, 구체적인 환경제어 프로토콜을 통해, 연구팀은 방출된 광자를 유리섬유에 전송될 수 있도록 최적화된 다이아몬드 나노구조에 개별 큐비트들을 통합

● 연구팀이 사용한 다이아몬드 소재는 특성상 결정격자 내 질소불순물 원자 밀도가 상대적으로 높아 나노구조 표면 손상에 의한 전자 노이즈로부터 양자광원이 차폐되기 때문에 방출된 광자가 노이즈의 영향을 받지 않고 양자얽힘 등 양자연산이 가능

● 본 연구는 전자 노이즈를 저감해 데이터 전송 효율을 개선하고 안정적인 주파수를 갖는 광자를 방출하는 방법을 최초로 실증한 사례로, 미래 양자컴퓨터 기술을 크게 발전시킬 것으로 기대

Physical Review X (2023.03.20.), Optically Coherent Nitrogen-Vacancy Defect Centers in Diamond Nanostructures