New technique to identify and control large numbers of atomic-scale defects aims to improve sensitivity of quantum sensing devices

Friday, February 9, 2024

Researchers at IQC, MIT, and the University of Illinois at Urbana-Champaign have developed a technique that enables them to identify and control a greater number of microscopic defects in diamond. Outlined in a paper published by PRX Quantum this week, this new technique could help researchers build a larger system of qubits that can perform quantum sensing with greater sensitivity. 

“I am thrilled to announce the latest milestone in our journey to advance quantum sensing with spin defects in diamond. Our research showcases groundbreaking insights into the characterization and control of a spin defect beyond the coherence limit of a central spin,” said Alexandre Cooper-Roy, an IQC research associate and senior technical lead for Quantum Simulation and Transformative Quantum Technologies. 
 
“By pushing the boundaries of quantum sensing, our paper offers a pathway towards scaling up spin systems in solids and using the spin bath as a resource for quantum-enhanced sensing. This breakthrough holds immense potential for revolutionizing various industries and scientific fields.” 

Learn more about Alexandre Cooper-Roy’s latest research in MIT News.   


Une nouvelle technique pour déceler et contrôler de grand nombre de défauts à l’échelle atomique vise à améliorer la sensibilité des appareils de détection quantique

Des chercheurs de l’IQC, du MIT et de l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign ont mis au point une technique leur permettant de déceler et de contrôler un grand nombre de défauts microscopiques dans le diamant. Présentée dans un article du PRX Quantum de cette semaine, elle permettrait aux chercheurs de bâtir un plus grand système de qubits capable d’effectuer une détection quantique plus sensible.

« J’ai le plaisir d’annoncer le plus récent jalon de notre parcours de détection quantique avec les défauts de spin dans les diamants. Nos travaux présentent des perspectives innovantes de caractérisation et de contrôle des défauts de spin au-delà de la limite de cohérence d’un spin central », explique Alexandre Cooper-Roy, associé de recherche à l’IQC et responsable technique principal pour le groupe de simulation quantique et l’initiative Transformative Quantum Technologies.

« En repoussant les limites de la détection quantique, nous offrons dans l’article une voie vers le renforcement des systèmes de spin dans les solides et l’utilisation de bains de spin comme ressource de détection rehaussée par la quantique. Cette percée présente un potentiel immense de révolutionner divers secteurs et domaines scientifiques. »

Apprenez-en plus sur les découvertes récentes d’Alexandre Cooper-Roy dans MIT News.