PAM-XIAMEN은 다양한 연구를 위해 SiC 기판을 제공할 수 있습니다. 추가 정보는 다음에서 확인할 수 있습니다.https://www.powerwaywafer.com/sic-wafer/sic-wafer-substrate.html.
하이브리드 양자 시스템은 장거리 전송을 위한 양자 광자, 정보 저장을 위한 스핀 거동, 계산을 위한 마이크로파 초전도 회로 등 다양한 형태의 실습에 양자 정보를 활용할 수 있습니다. 하이브리드 양자 시스템에서 광학 활성 결함 스핀과 기계적 공진기 사이의 일관된 양자 정보 교환은 광자를 마이크로파 주파수 포논에 결합하는 경로를 제공합니다. 최근 연구에 따르면 SiC의 광학 활성 결함 스핀(예: 중성 이중 공극)은 수명이 긴 스핀 상태를 가지며, 이는 다양한 양자 제어에 사용할 수 있고 양자 얽힘 프로토콜과 호환되는 스핀 광자 인터페이스를 지원할 수 있습니다. 중요한 것은 SiC가 현재 고품질 MEMS(미세 전자 기계 시스템)를 생산하기 위한 성숙한 제조 공정을 지원하는 압전 소재라는 것입니다. 단일 스핀, 변형률 조정, 응집성 감지에서 다이아몬드의 질소 공공 중심에서의 기계적 구동 거동과 같은 유사한 결함 시스템의 결합 스핀에 대한 기계적 연구에서 진전이 있었지만 SiC의 결함은 여전히 문제를 해결하기 위한 더 나은 선택입니다. 기계 재료의 강한 스핀 포논 결합 문제.
하이브리드 스핀 기계 시스템은 양자 레지스터와 센서를 통합하기 위한 훌륭한 플랫폼을 제공합니다. 이 시스템을 효과적으로 생성하고 제어하려면 다양한 스핀 및 기계적 구성 요소와 상호 작용에 대한 포괄적인 이해가 필요합니다. 현재 SiC 점결함 재료는 고품질 기계 통합 공진기에 유리한 후보이며 SiC를 사용하여 준비된 웨이퍼 스케일 재료 스핀 레지스터는 긴 수명과 낮은 손실과 같은 특성을 갖는 경우가 많습니다.
연구원들은 X선 회절 이미징 기술을 사용하여 특성화되는 SiC 표면 탄성파의 가우시안 포커싱을 시연하고 나노규모 공간 분해능에서 직접적인 변형 진폭 정보를 제공했습니다. 연구원들은 순순한 계산을 사용하여 C3v 대칭을 갖는 SiC 재료의 다양한 결함에 대한 보다 완전한 스핀 변형률 결합 다이어그램을 제공하여 스핀 기계적 결합 장치 개발을 향상시키는 데 있어 전단 변형률의 중요성을 밝혔습니다. 동시에 연구자들은 비 마이크로파 자기장 하에서 음향 상자성 공명뿐만 아니라 기계적으로 구동되는 Autler Townes 분할 및 자기 금지 Rabi 진동에 대한 완전한 광학적 탐지를 시연했습니다. 위의 실험 결과는 3레벨 스핀 시스템의 전체 변형률을 제어하기 위한 기초를 제공합니다.
그림 1 스트레인 포커싱을 위한 가우스 SAW 공진기: a. AlN으로 스퍼터링된 4H-SiC 기판의 SAW 장치 제작 기하학적 다이어그램; 비. 가우시안 SAW 공진기의 음향 초점에 대한 광학 현미경 사진. 빨간색 선은 파동의 평면 외 변위를 나타냅니다. 씨. 회전 실험에서 단일 포트 반사 진폭(파란색) 및 위상(빨간색) 측정 d&e. Gaussian SAW 공진기와 유사한 기계적 모드입니다.
그림 2 SiC의 음향 상자성 공명의 광학적 검출: a. 에너지 수준 다이어그램; 비. 위: 자기장 변조 중 펌프 프로브 시퀀스; 아래: 전기 여기에 의해 공동 공명이 켜지거나 꺼질 때 30K에서의 광발광(PL) 대비; 씨. 공진의 통합 광발광 대비와 SAW 공진기의 측면 위치 사이의 기능적 관계.
그림 3 kk 회전 앙상블의 일관된 기계적 구동: a. 자기 및 전기 기계 드라이브의 더블 바이트 접지 상태 다이어그램. 비. 30K 온도에서 kk 회전 앙상블의 Autler Townes 측정; 씨. AT(Autler Townes) 분할에서 얻은 기계적 전이 속도는 구동력 값의 제곱근에 선형적으로 맞춰집니다. 디. 기계적으로 구동되는 라비 진동의 펄스 시퀀스. 이자형. 기계식 구동 Rabi 진동은 각각 ~400, 100 및 25mW입니다.
그림 4 공간 매핑 기계적 스핀 구동 속도 및 결함 비교: a. kk-1 하위 클래스의 Autler Townes 분할은 수평 위치 x=0의 함수로 표시됩니다. 비. 기계적 변형률은 y=0에서 세로 위치의 함수로 표시됩니다. 씨. COMSOL Multiphysics에 의해 모델링된 SAW 변형; 디. 다양한 마이크로파 주파수에서 kk, hh 및 PL6의 Autler Townes 분할 측정.
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