23 Сен 2025
Учёные из Еврейского университета Иерусалима и Университета Гумбольдта в Берлине открыли способ ловить почти все фотоны от дефектов NV‑центров в алмазах при комнатной температуре, что может стать основой для новых квантовых датчиков и полностью безопасных каналов связи. Их метод использует гибридные наноантенны в форме мишени «bullseye», состоящие из слоёв металла и диэлектрика, в которые встроены кристаллы алмаза с NV‑центрами. Такие антенны работают как оптические линзы на наноуровне: они направляют до 80 % фотонов в нужном направлении, значительно улучшая эффективность по сравнению с традиционными подходами, где большая часть света рассеивалась.
Важным преимуществом является то, что система работает без криогенного охлаждения. Наночипы можно легко интегрировать в существующие электронные устройства, делая квантовые технологии более доступными и практичными. На лабораторных испытаниях подтверждена работоспособность простых чипов с таким дизайном, что открывает путь к массовому применению.
Потенциальные применения обширны: безопасная передача данных через запутанные фотоны в квантовой связи, сверхчувствительные датчики для медицинской визуализации на уровне клеток, точное позиционирование без GPS и анализ свойств материалов. Кроме того, компактность чипов может ускорить развитие квантовых компьютеров, делая их более быстрыми и масштабируемыми.
Профессор Кармиэль Рапапорт отметил, что это приближает нас к практическим квантовым устройствам, а доктор Йонатан Любецки подчеркнул простоту ориентации на чипы и работу при комнатной температуре как ключевые факторы интеграции в реальные системы. Это открытие не только продвигает фундаментальные исследования, но и создаёт коммерческие перспективы, способные революционизировать отрасли, зависящие от квантовых технологий.