研究前沿：量子寄存器-硅基T色心 | Nature Nanotechnology

背景：色心作为固态自旋缺陷，在量子传感和量子信息处理中展现出潜力，其中硅基T色心结合了通信波段光学跃迁和电子自旋，为可扩展的硅光子平台提供了自旋-光子接口。研究目的：加州大学伯克利分校的研究团队旨在将硅基T色心集成到绝缘体上硅光子波导中，实现多量子比特寄存器的初始化、操控和读取，并探索核自旋间的量子纠缠。结论：研究成功构建了基于T色心电子自旋、氢核自旋和硅核自旋的三量子比特寄存器，实现了核自旋间的纠缠（保真度0.77），相干时间达毫秒级，证明了硅光子学中T色心作为多量子比特寄存器在量子通信中的应用可行性。