如果我们能够利用现有的电信技术和基础设施，量子互联网的构建将容易得多。过去几年，研究人员发现了硅(一种普遍存在的半导体材料)中的缺陷，可用于通过广泛使用的电信波长发送和存储量子信息。在所有有望承载量子通信量子比特的候选材料中，这些硅中的缺陷会是最佳选择吗?
哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院 (SEAS) 应用物理学和电气工程 Tarr-Coyne 教授伊芙琳·胡 (Evelyn Hu) 表示：“那里仍然是一个狂野的西部。”
“尽管新的候选缺陷是一个很有前途的量子记忆平台，但人们几乎不知道为什么要用某些配方来创造它们，以及如何快速地表征它们及其相互作用，即使是在集合中。
“最终，我们如何才能微调它们的行为，使它们表现出相同的特征?如果我们要从这个充满可能性的世界中创造出一种技术，我们必须有更好、更快、更有效地描述它们的方法。”
现在，胡和一组研究人员开发了一个平台来探测、交互和控制这些可能强大的量子系统。该设备使用一个简单的电二极管(半导体芯片中最常见的组件之一)来操纵商用硅片内的量子位。
利用该设备，研究人员能够探索缺陷如何响应电场的变化，在电信波段内调整其波长，甚至打开和关闭它。
“硅中存在这些缺陷最令人兴奋的事情之一是，你可以在这种熟悉的材料中使用二极管等众所周知的设备来理解一个全新的量子系统，并利用它做一些新的事情，”SEAS 博士候选人 Aaron Day 说道。Day 与哈佛大学研究员 Madison Sutula 共同领导了这项工作。