Prie kvantinių technologijų tyrimų prisidedantis Rokas Silkinis – naujasis gamtos mokslų daktaras

FTMC Fundamentinių tyrimų skyriaus fizikas Rokas Silkinis apgynė daktaro disertaciją. Jo tema – „Giliųjų taškinių defektų puslaidininkiuose optinių linijų modeliavimas ab initio metodais“ (mokslinis vadovas: dr. Lukas Razinkovas. Buvęs mokslinis vadovas (in memoriam): prof. dr. Audrius Alkauskas (vadovavo nuo 2020 iki 2023)).

Rokas nagrinėjo, kaip kompiuteriniais skaičiavimais modeliuoti vadinamųjų spalvinių centrų optines savybes puslaidininkiuose – medžiagose, kurios būtinos šiuolaikinėje elektronikoje. Spalviniai centrai yra atominės skalės puslaidininkio kristalo defektai, kurie, paveikti šviesa, patys pradeda švytėti. Kiekvienas toks defektas skleidžia savitą šviesos signalą – tarsi savo „piršto antspaudą“.

„Disertacijoje tiriami spalviniai centrai deimante ir silicyje, kurie laikomi perspektyviomis sistemomis kietakūnėms kvantinėms technologijoms – kvantinei komunikacijai, jutikliams ir informacijos apdorojimui. Mano darbo esmė – sumodeliuoti jų skleidžiamos šviesos savybes teoriniais metodais ir palyginti gautus rezultatus su eksperimentiniais matavimais. Kadangi daliai šių sistemų įprasti skaičiavimo metodai nėra pakankamai tikslūs, darbe taikomi ir pažangesni teoriniai metodai“, – pasakoja R. Silkinis.

Mokslininkas sako, kad ši disertacija prisideda prie kvantinių technologijų tyrimų – srities, kuri per ateinančius dešimtmečius gali turėti didelę įtaką mūsų kasdieniam gyvenimui:

„Disertacijoje tiriami defektai yra viena iš perspektyvių platformų tokioms technologijoms kurti. Jie gali būti naudojami kuriant itin saugaus ryšio sistemas, padedančias apsaugoti perduodamą informaciją, ypač jautrius jutiklius, galinčius aptikti labai silpnus magnetinius laukus ar temperatūros pokyčius, taip pat – kvantinius kompiuterius, kurie tam tikrus sudėtingus uždavinius galėtų spręsti gerokai efektyviau nei šiandieniniai kompiuteriai.

Nors dauguma šių technologijų dar tik kuriamos, ateityje jos gali prisidėti prie saugesnio ryšio, tikslesnės medicininės diagnostikos ir spartesnių mokslinių atradimų.“

Pasak Roko, didžiausias jo pasiekimas šiame darbe – kad kompiuteriniais skaičiavimais pavyko labai tiksliai atkurti eksperimentuose stebimus spalvinių centrų šviesos signalus: „Tai rodo, kad mūsų naudojami metodai gali patikimai prognozuoti tam tikras šių potencialių kvantinių sistemų savybes.“

Sveikinimai kolegai ir linkėjimai žengti pirmyn!

R. Silkinio disertaciją (anglų k.) galite perskaityti paspaudę šią nuorodą.

FTMC informacija