量子科技中心_量科网

金刚石中的氮-空位（NV）中心是量子传感与量子信息处理的关键平台，兼具长退相干时间与可控自旋-自旋相互作用特性。当前大多数量子算法依赖光学调控手段，限制了器件在不透明或微型化场景中的集成与应用。该研究团队在此展示了一种全电学调控方法——光电流双电子-电子共振（PC-DEER），该方法能以亚共聚焦分辨率操控单个NV自旋量子比特/系综与邻近顺磁缺陷间的局域偶极相互作用。PC-DEER将光电流NV读out技术从单自旋检测拓展至自旋浴调控与相干操纵领域，实现了自旋浴诱导噪声的特征化及降噪方案的有效实施。通过电学信号，研究人员以可重复对比度解析了替位氮（P1）与NVH中心的特征谱线。该成果构建了一种可规模化、无需光学的自旋读out新范式，将自旋环境的基础研究与可部署量子技术相衔接，推动了金刚石传感器在固态量子器件中的集成应用。