В квантовом зондировании квантовые системы атомного масштаба используются для измерения электромагнитных полей, а также таких свойств, как вращение, ускорение и расстояние, гораздо точнее, чем это могут делать классические датчики. Технология может позволить устройствам получать изображения мозга с беспрецедентной детализацией, например, или системам управления воздушным движением с высокой точностью позиционирования.

Поскольку появляется много реальных устройств квантового зондирования, одним из многообещающих направлений является использование микроскопических дефектов внутри алмазов для создания “кубитов”, которые можно использовать для квантового зондирования. Кубиты являются строительными блоками квантовых устройств.

Исследователи Массачусетского технологического института и других организаций разработали метод, который позволяет им выявлять большее количество этих микроскопических дефектов и контролировать их. Это может помочь им построить более крупную систему кубитов, которая может выполнять квантовое зондирование с большей чувствительностью.

Их метод основан на центральном дефекте внутри алмаза, известном как центр азотной вакансии (NV), который ученые могут обнаруживать и возбуждать с помощью лазерного излучения, а затем контролировать с помощью микроволновых импульсов. Этот новый подход использует специальный протокол микроволновых импульсов для идентификации и распространения этого контроля на дополнительные дефекты, которые нельзя увидеть лазером, которые называются темными спинами.

источник —> https://news.mit.edu/2024/technique-could-improve-sensitivity-quantum-sensing-devices-0208