Ann an raon coimpiutaireachd cuantamach, a bhios a’ sgrùdadh dìomhaireachdan an t-saoghail mhicreasgopaig, faodaidh bacadh beag sam bith san àrainneachd deuchainneach leantainn gu claonadh mòr ann an toraidhean an àireamhachaidh. Tha bunait clach-ghràin, leis a’ choileanadh air leth a th’ aice, air a bhith na phàirt riatanach ann an deuchainn-lannan coimpiutaireachd cuantamach, a’ dèanamh cinnteach gu bunaiteach à cruinneas agus seasmhachd dheuchainnean.
Seasmhachd as Fheàrr: Balla do-ruigsinneach an aghaidh Buairidhean Taobh a-muigh
Tha coimpiutaireachd cuantamach an urra ri staidean cuantamach cugallach qubits, agus faodaidh crithidhean taobh a-muigh, atharrachaidhean teòthachd, no eadhon atharrachaidhean ann an raointean electromagnetic uile adhbhrachadh gun tuit staidean cuantamach, a’ dèanamh toraidhean an àireamhachaidh neo-dhligheach. Tha co-èifeachd leudachaidh teirmeach glè ìosal aig clach-ghràin, mar chlach nàdarra dùmhail, dìreach (4-8) ×10⁻⁶/℃. Nuair a bhios teòthachd àrainneachd an obair-lann ag atharrachadh, chan eil a meud ag atharrachadh mòran, a’ toirt bunait taic sheasmhach airson uidheamachd coimpiutaireachd cuantamach. Aig an aon àm, tha structar criostail a-staigh sònraichte clach-ghràin ga thoirt seachad le coileanadh maothachaidh sàr-mhath, le co-mheas maothachaidh cho àrd ri 0.05-0.1. Faodaidh e còrr air 90% den lùth crith a thèid a thar-chur bhon taobh a-muigh a lughdachadh taobh a-staigh 0.3 diogan, a’ dealachadh gu h-èifeachdach an eadar-theachd crith a thig bho obrachadh uidheamachd agus gluasad luchd-obrach timcheall an obair-lann, a’ dèanamh cinnteach gu bheil na qubits a’ cumail an staid cuantamach ann an àrainneachd sheasmhach.
Iomradh mionaideach: An "Acair" a’ dèanamh cinnteach à cruinneas tomhais
Ann an deuchainnean coimpiutaireachd cuantamach, ’s e tomhas mionaideach air staid nan qubits an iuchair airson toraidhean coimpiutaireachd èifeachdach fhaighinn. Tha am bonn clach-ghràin air a dhol tro phròiseasadh fìor mhionaideach, le rèidhleanachd ri smachdachadh taobh a-staigh ±0.1μm/m agus garbhlachd uachdar Ra≤0.02μm. Tha e a’ toirt seachad iomradh stàlaidh cha mhòr foirfe airson mothachairean àrd-mhionaideach, eadar-theachdairean laser agus ionnstramaidean tomhais eile ann an innealan coimpiutaireachd cuantamach. Faodaidh am plèana fiosrachaidh àrd-mhionaideach seo dèanamh cinnteach gu bheil na suidheachaidhean coimeasach eadar ionnstramaidean ceart an-còmhnaidh, a’ seachnadh mhearachdan tomhais air adhbhrachadh le bunaitean neo-chothromach no deformaichte, agus mar sin a’ neartachadh cruinneas agus earbsachd dàta deuchainneach coimpiutaireachd cuantamach.
Insaladh agus an-aghaidh magnetachd: An "bacadh sàbhailteachd" a tha a’ dìon stàitean cuantamach
Tha qubits gu math so-leònte ri bacadh bho raointean electromagnetic, agus faodaidh bunaitean meatailt traidiseanta iongantas electromagnetic no dealan statach a chruthachadh, a bheir buaidh air seasmhachd coimpiutaireachd cuantamach. Tha clach-ghràin na stuth neo-mheatailteach le feartan insulation nàdarra agus an-aghaidh magnetachd. Chan eil e ag eadar-obrachadh leis na raointean electromagnetic mun cuairt, agus chan eil e a’ gineadh dealan statach gus duslach a thàladh no bacadh a chur air obrachadh uidheamachd. Bidh an feart seo a’ cruthachadh àrainneachd electromagnetic fìor-ghlan airson innealan coimpiutaireachd cuantamach, a’ comasachadh qubits obrachaidhean a dhèanamh gun bhacadh agus a’ lughdachadh ìre mearachd àireamhachaidh gu h-èifeachdach.
Seasmhach agus earbsach: An "taic làidir" airson obrachadh seasmhach fad-ùine
Bidh deuchainnean coimpiutaireachd cuantamach gu tric ag iarraidh obrachadh leantainneach airson ùine mhòr, agus tha na riatanasan seasmhachd airson bunait taic an uidheamachd deuchainneach gu math àrd. Tha cruas àrd agus strì an aghaidh caitheamh làidir aig clach-ghràin, le cruas Mohs de 6 gu 7. Fo luchd fad-ùine uidheamachd coimpiutaireachd cuantamach agus obrachaidhean dì-bhugachaidh uidheamachd tric, chan eil e buailteach do chaitheamh agus deformachadh. Aig an aon àm, tha feartan ceimigeach seasmhach aige, tha e an aghaidh creimeadh searbhagach agus alcalach, faodaidh e atharrachadh gu diofar àrainneachdan ath-bheachdan ceimigeach san obair-lann, agus tha beatha seirbheis grunn dheicheadan aige, a’ toirt seachad taic agus gealladh seasmhach agus earbsach fad-ùine do obair-lannan coimpiutaireachd cuantamach.
Ann an raon teicneòlais ùr-nodha coimpiutaireachd cuantamach, tha bunaitean clach-ghràin, leis na feartan seasmhachd, mionaideachd, insulation agus seasmhachd aca, air a bhith nan eileamaidean bunaiteach airson àrainneachdan deuchainneach àrd-chruinneas a thogail. Le leasachadh leantainneach teicneòlas coimpiutaireachd cuantamach, cumaidh bunait clach-ghràin orra a’ cluich pàirt chudromach agus do-sheachanta ann a bhith a’ brosnachadh rannsachadh agus cleachdadh coimpiutaireachd cuantamach.
Àm puist: 24 Cèitean 2025