پایداری مواد کیوبیتی در دمای اتاق

به گزارش خبرگزاری صدا وسیما، به نقل از ستاد نانو،  شرکت آرچر متریالز (Archer Materials) یکی از شرکت‌های فعال در حوزه نیمه هادی است که در بخش محاسبات کوانتومی و تشخیص پزشکی دستاورد‌های جالب توجهی دارد. این شرکت به تازگی به پیشرفت قابل توجهی در عملکرد مواد کیوبیت پیشرفته دست یافته است.

این شرکت عملکرد مواد کیوبیتی خود را دمای اتاق بهینه کرده است. تا به حال، برای حفظ انسجام کوانتومی، نیاز به خلاء یا اتمسفر بی‌اثر هنگام کار با مواد کیوبیتی وجود داشت. برای پیشبرد توسعه تراشه ۱۲ CQ این شرکت، نیاز به راه‌حل‌های ساده و عملی برای رسیدگی به عدم پیوستگی کوانتومی ناشی از هوا در مواد کیوبیتی داشت.

این تیم پژوهشی زمان انسجام کوانتومی و خواص کیوبیتی را در دمای اتاق و در هوا حفظ کرده و در عین حال خصوصیات فلزی ماده کیوبیت را حفظ کرده است. در زمینه توسعه پردازنده کیوبیتی، استفاده از فرآیند‌های سازگار با ریخته گری برای پردازش آسان یک ماده کیوبیتی با حفظ انسجام کوانتومی قابل توجه است.

پژوهشگران این شرکت توانستند با استفاده از روش‌های رسوب لایه اتمی (ALD) و همچنین رسوب شیمیایی بخار افزایش‌یافته پلاسما (PECVD) به این پیشرفت مهم دست یابد تا مواد کیوبیتی را با کنترل لایه اتمی در نانومتر درون لایه نازک از جنس فیلم‌های اکسید‌های فلزی و سایر نیمه هادی‌ها کپسوله کند.

جوکار، مدیر عامل این شرکت، در مورد فناوری نانومواد جدید توسعه یافته گفت: «این یک دستاورد بزرگ برای توسعه کیوبیت است. این دستاورد قدرت راهبردی آرچر را برای توانمندسازی این بخش نشان می‌دهد. با نوآوری‌های ما، مواد کیوبیتی به طور بالقوه در دسترس‌تر و آسان‌تر در فرآیند‌های ساخت نیمه‌رسانای مدرن امروزی برای تولید دستگاه‌های کوانتومی مورد استفاده قرار می‌گیرد.»

وی اکنون نشان داده است که زمان‌های انسجام کوانتومی مواد کیوبیتی که در دمای اتاق مشاهده می‌شود را می‌توان در شرایط عادی و در هوا به دست آورد. این بدان معناست که این رویکرد دارای پتانسیل ترجمه فناوری به مقیاس صنعتی معماری تراشه کیوبیت ۱۲ CQ Archer است.

جوکار می‌گوید: «لازم به ذکر است که مواد کیوبیت کربنی آرچر به آسانی تولید می‌شود و همچنان پایدار باقی می‌ماند تا حالت‌های کوانتومی شکننده را برای دوره‌های زمانی طولانی که برای عملیات منطق کوانتومی در دستگاه‌های کیوبیتی که در حال توسعه هستیم، ایجاد کند.»

انسجام کوانتومی نیاز اساسی برای عملیات منطق کوانتومی است که اساس هر سخت افزار پردازشگر کیوبیت محاسبات کوانتومی است. برای ادغام و استفاده بالقوه از مواد کیوبیتی در تراشه‌ها، نشان دادن و تایید استحکام در دمای اتاق بسیار مهم است.