Spin coherence of silicon vacancy qubits in SiC

SiC 中硅空位量子位的自旋相干性

基本信息

项目摘要

We will measure spin lattice relaxation time and spin coherence time of single silicon vacancies and related defects in silicon carbide (SiC) at different temperatures depending on crystal polytype and isotopic composition. To this end we will exploit an optical spin pumping scheme for spin initialization/readout and pulsed magntetic resonance techniques for spin manipulation. In our experiments we will use a microscopy arrangement, which will be applied to perform quantum operations on a single silicon vacancy spin at ambient conditions. Silicon vacancies in SiC potentially combine most of the advantages of different solid state systems, which are considered as realistic candidates for spin-based quantum computing. This includes optical initialization without need of external magnetic fields, expected very long spin coherence in isotopically purified crystals, room temperature spin coherence and developed microfabrication techniques. If successful, our project will prove the expected high potential of silicon carbide as material for nanoscale quantum technologies and stimulate further researches in this field.
我们将测量自旋晶格弛豫时间和自旋相干时间的单个硅空位和相关的缺陷在碳化硅(SiC)在不同的温度下,根据晶体多型体和同位素组成。为此,我们将利用光学自旋泵浦自旋初始化/读出和脉冲磁共振自旋操纵技术的计划。在我们的实验中,我们将使用显微镜的安排,这将被应用于执行量子操作的一个单一的硅空位自旋在环境条件下。SiC中的硅空位潜在地联合收割机结合了不同固态系统的大多数优点,这被认为是基于自旋的量子计算的现实候选者。这包括不需要外部磁场的光学初始化,同位素纯化晶体中预期的非常长的自旋相干性,室温自旋相干性和先进的微加工技术。如果成功,我们的项目将证明碳化硅作为纳米量子技术材料的预期高潜力,并刺激该领域的进一步研究。

项目成果

期刊论文数量(6)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
High-Precision Angle-Resolved Magnetometry with Uniaxial Quantum Centers in Silicon Carbide
  • DOI:
    10.1103/physrevapplied.4.014009
  • 发表时间:
    2015-07-20
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Simin, D.;Fuchs, F.;Dyakonov, V.
  • 通讯作者:
    Dyakonov, V.
All-Optical dc Nanotesla Magnetometry Using Silicon Vacancy Fine Structure in Isotopically Purified Silicon Carbide
  • DOI:
    10.1103/physrevx.6.031014
  • 发表时间:
    2016-07-28
  • 期刊:
  • 影响因子:
    12.5
  • 作者:
    Simin, D.;Soltamov, V. A.;Astakhov, G. V.
  • 通讯作者:
    Astakhov, G. V.
Locking of electron spin coherence above 20 ms in natural silicon carbide
  • DOI:
    10.1103/physrevb.95.161201
  • 发表时间:
    2016-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    D. Simin;H. Kraus;A. Sperlich;T. Ohshima;G. Astakhov;V. Dyakonov
  • 通讯作者:
    D. Simin;H. Kraus;A. Sperlich;T. Ohshima;G. Astakhov;V. Dyakonov
Room-temperature near-infrared silicon carbide nanocrystalline emitters based on optically aligned spin defects
  • DOI:
    10.1063/1.4904807
  • 发表时间:
    2014-12-15
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
    Muzha, A.;Fuchs, F.;Astakhov, G. V.
  • 通讯作者:
    Astakhov, G. V.
Engineering near-infrared single-photon emitters with optically active spins in ultrapure silicon carbide
  • DOI:
    10.1038/ncomms8578
  • 发表时间:
    2015-07-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    16.6
  • 作者:
    Fuchs, F.;Stender, B.;Astakhov, G. V.
  • 通讯作者:
    Astakhov, G. V.
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Privatdozent Dr. Georgy Astakhov其他文献

Privatdozent Dr. Georgy Astakhov的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Privatdozent Dr. Georgy Astakhov', 18)}}的其他基金

Quantum control of spin centers in silicon carbide with microcavities
微腔碳化硅自旋中心的量子控制
  • 批准号:
    323228505
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Magneto-optisches Schalten lokalisierter Spins in (Ga,Mn) As
(Ga,Mn) As 中局域自旋的磁光开关
  • 批准号:
    111472372
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Hybrid nanomechanical systems including atom-scale defects based on silicon carbide (NEMSiC)
基于碳化硅 (NEMSiC) 的混合纳米机械系统,包括原子级缺陷
  • 批准号:
    446971605
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants

相似国自然基金

高铁对欠发达省域国土空间协调(Spatial Coherence)影响研究与政策启示-以江西省为例
  • 批准号:
    52368007
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
第十届相干散射和相位恢复科学与技术国际会议(Coherence2020)
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    15 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
连续偏序集的拓扑性质、笛卡尔闭性及函数空间的研究
  • 批准号:
    11771134
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    48.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
驻波场驱动的量子相干效应的研究
  • 批准号:
    10774058
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    35.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Develop an engineered Cas effector for in vivo cell-targeted delivery in the eye to treat autosomal dominant BEST disease
开发工程化 Cas 效应器,用于眼内体内细胞靶向递送,以治疗常染色体显性 BEST 疾病
  • 批准号:
    10668167
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Concurrent volumetric imaging with multimodal optical systems
多模态光学系统的并行体积成像
  • 批准号:
    10727499
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Streamlined development of an IND with the silica nanocapsule loaded with Cas9 genome editors to disrupt the dominant BEST1 mutant allele
使用装载有 Cas9 基因组编辑器的二氧化硅纳米胶囊简化 IND 的开发,以破坏占主导地位的 BEST1 突变等位基因
  • 批准号:
    10668168
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Nanoparticle-Based Tracking of Retinal Ganglion Cell Transplant
基于纳米颗粒的视网膜神经节细胞移植追踪
  • 批准号:
    10663516
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Low coherence optical interferometer on a silicon chip
硅芯片上的低相干光学干涉仪
  • 批准号:
    478584-2015
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    University Undergraduate Student Research Awards
On-chip OCT for Ophthalmology applications
适用于眼科应用的片上 OCT
  • 批准号:
    8832825
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Cost-effective MHz rate Optical Coherence Tomography for biomedical applications
适用于生物医学应用的经济高效的 MHz 速率光学相干断层扫描
  • 批准号:
    8781221
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Interareal phase coherence as a mechanism for attention-dependent neuronal signal routing: A model-guided causal analysis using new, multi-contact floating silicon probes for intracortical chronic stimulation and recording in primates
区域间相位相干性作为注意力依赖性神经元信号路由的机制:使用新型多接触浮动硅探针进行灵长类动物皮质内慢性刺激和记录的模型引导因果分析
  • 批准号:
    238990875
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Phonon Coherence and Scattering Effects in Laterally Periodic Silicon Nanostructures
横向周期性硅纳米结构中的声子相干和散射效应
  • 批准号:
    1336734
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Novel Piezoelectric Deformable Mirror Systems for Retinal Imaging
用于视网膜成像的新型压电可变形镜系统
  • 批准号:
    7801330
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了