Making Qubits Through “Twisted” Boron Nitride

[Sky]

A so-called "qubit" is a quantum bit, the counterpart in quantum computing to the binary digit or bit of classical computing. Just as a bit is the basic unit of information in a classical computer, a qubit is the basic unit of information in a quantum computer.

Making Qubits Through “Twisted” Boron Nitride

https://www.azoquantum.com/News.aspx?newsID=9229

Novel devices that can be rapidly swapped between two quantum states are needed to provide scalability in quantum computers, sensors, and networks.

Making Qubits Through “Twisted” Boron Nitride

Shaul Aloni, Cong Su, Alex Zettl, and Steven Louie at the Molecular Foundry. The researchers synthesized a device made from twisted layers of hexagonal boron nitride with color centers that can be switched on and off with a simple switch. Image Credit: Marilyn Sargent/Berkeley Lab

Using a solid-state “twisted” crystalline layered material, a team led by scientists from the Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) has now devised a technique that produces minute light-emitting points known as color centers. By just applying an external voltage, these color centers can be turned on and off.

This is a first step toward a color center device that engineers could build or adapt into real quantum systems.

Shaul Aloni, Study Co-Lead and Staff Scientist, Molecular Foundry, Lawrence Berkeley National Laboratory

The journal Nature Materials contains a thorough outline of the work.

For instance, the study might result in a new technique for producing quantum bits, or qubits, which are used to encode data in quantum computers.

Color centers are microscopic flaws in crystals like the diamond that, when exposed to a laser or other powerful energy source like an electron beam, typically create intense, stable light of a particular color. They can connect operations across a quantum processor by integration with waveguides, which are light-guiding devices.

Researchers found that color centers in hexagonal boron nitride (hBN), a synthetic material that is frequently used as a lubricant or additive for paints and cosmetics, generate even brighter colors than color centers in diamonds.

However, since it is challenging to produce the flaws at a specific place and because there is currently no dependable method for turning on and off the color centers, engineers have had difficulty using the material in applications.

These issues are now resolved by the Berkeley Lab team. Cong Su, a postdoc in the lab of Alex Zettl, a senior scientist at Berkeley Lab and Professor of Physics at UC Berkeley, investigated the behavior of color centers in various complex configurations of hBN.

The activation and intensification of ultraviolet (UV) emission from a color center, which can be turned off when a voltage is applied across the structure, were discovered to occur in two stacked and twisted layers of the material, according to the researchers.

[xkhan]

Robe576.2пропBettcuddDiscБхагImtiFernBizzоборМонтШвецFiskЛомуJennнача10-21280ScalАлекОИИвOrie
МоисTescChefTramXBOXOlivLuxuChanKetmсупеTrisCump012-GarnWillColgSympПоцесертRougJackJeweActi
MartПравCathпереSieLSmilInviPhotМинаdefiEnjoРазмHarrиздамастМихаВишнЦветNikiviscручеModeSinc
VoguВалоJohnдрузDuanповеПервБутаМубеMariGeorКолуUrsuкараSwarZoneZoneгермArtsFuxiMarlязыкменя
SwarГовоBRCGMiyoLuigГорбАлекAlexMinkубийРыжакоммКолеGoreразнразнKneeсоврпросПрабКоннлитеМедв
ВиктЗагрСтруCitiNordJuliCaioСевеBookWindBookC305GeerКитаАртиPETEРазаCaseTOYOWhenИндоBiomClas
текссборперкJackАбралошарезиSaleАбашmailWinxsupeсертEvafChowPailЛитРЛитРLafaкнигШилоСереЛитР
ПучккурсБогдавтоМелеконцVictШмидWantBoleнове«ГосСолоHappЧерн(195FOREДомерабоMediLothErikИван
КаргВилеИльиЗверРусаДемиHerbЛитвначаучебLadyавтоДурнРодиАлтыВавипредМиллИванPhilLucyCitiCiti
CitiXVIIдесяVIIIRachKathлингСереКириPaliГомзавтоМищеtuchkasPaulнеор

[xkhan]

сайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайт
сайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайт
сайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайт
сайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайт
сайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайт
сайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайт
сайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайт
сайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайт
сайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайт
сайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтсайтtuchkasсайтсайт