26 de fevereiro de 2026 — Um grupo da Universidade da Califórnia em Santa Bárbara identificou um defeito atômico no silício capaz de funcionar como qubit e emitir luz na faixa utilizada por redes de fibra óptica, sem recorrer ao hidrogênio. Batizado de centro CN, o defeito combina átomos de carbono e nitrogênio e pode tornar mais simples a fabricação de dispositivos quânticos compatíveis com a indústria de semicondutores.
O estudo, conduzido pela Computational Materials Group do professor Chris Van de Walle e publicado na revista Physical Review B, apresenta simulações de primeira ordem que descrevem as propriedades eletrônicas e ópticas do novo centro de defeito. Segundo os autores, o comportamento do CN reproduz as características procuradas em qubits de defeitos no silício, como estabilidade estrutural e emissão de fótons na banda de telecom.
Até agora, o principal candidato nessa categoria era o centro T, composto por carbono e hidrogênio. A presença de hidrogênio, contudo, dificulta a fabricação reproduzível, já que o elemento migra facilmente dentro do cristal. “Ao eliminar o hidrogênio, o centro CN torna-se inerentemente mais robusto e fácil de implementar em dispositivos reais”, explicou o pós-doutorando Kevin Nangoi, que liderou a pesquisa.
Mark Turiansky, ex-integrante do grupo e atualmente no Laboratório de Pesquisas Navais dos Estados Unidos, destacou que o novo defeito mantém a capacidade de emitir fótons na faixa de telecomunicações, crucial para transmitir informações quânticas por longas distâncias com baixa perda.
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Para Van de Walle, se os resultados forem confirmados experimentalmente, o centro CN poderá servir de bloco de construção prático para processadores, redes e sensores quânticos desenvolvidos sobre a mesma plataforma de silício já dominante na eletrônica convencional.
Com informações de Nanowerk
