Российские ученые нашли замену алмазу для квантовых чипов

квантовый, полупроводник, кремний, микроэлектроника, инновация

Физики Казанского федерального университета (КФУ) обнаружили, что карбид кремния (SiC) может стать основой для массового производства квантовых чипов. Они изучили его политип 6H — кристаллическую структуру с азотно-центрированными спиновыми дефектами, аналогичными широко известным NV-центрам в алмазе.

В отличие от алмаза, который трудно выращивать в больших объемах, карбид кремния уже используют в промышленности. Для него доступны полупроводниковые подложки диаметром до 200 мм, что позволяет применять стандартные технологии микроэлектроники — травление, литографию, ионную имплантацию. Это делает материал перспективным для масштабного выпуска квантовых устройств с высокой повторяемостью и надежностью.

Авторы исследования отмечают, что оптические свойства карбида кремния подходят для квантовых коммуникаций — его переходы совпадают с телекоммуникационным инфракрасным диапазоном. Разработка велась при участии ФТИ им. Иоффе РАН и может стать важным шагом на пути к практическому применению квантовых технологий в России.