Микроскоп ертөнцийн нууцыг судалдаг квант тооцооллын салбарт туршилтын орчинд бага зэрэг хөндлөнгөөс оролцох нь тооцооллын үр дүнд асар их хазайлт үүсгэж болзошгүй юм. Боржин чулуун суурь нь гайхалтай гүйцэтгэлтэйгээр квант тооцооллын лабораториудад зайлшгүй чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болж, туршилтын нарийвчлал, тогтвортой байдлыг үндсэндээ хангадаг.
Төгс тогтвортой байдал: Гадны саад тотгорын эсрэг бат бөх хана
Квант тооцоолол нь кубитын эмзэг квант төлөвт тулгуурладаг бөгөөд гадаад чичиргээ, температурын өөрчлөлт, тэр ч байтугай цахилгаан соронзон орны хэлбэлзэл нь квант төлөвийн уналтад хүргэж, тооцооллын үр дүнг хүчингүй болгодог. Байгалийн нягт чулуу болох боржин чулуу нь дулааны тэлэлтийн маш бага коэффициенттэй бөгөөд ердөө (4-8) × 10⁻⁶/℃ юм. Лабораторийн орчны температур хэлбэлзэх үед түүний хэмжээ бараг өөрчлөгддөггүй тул квант тооцооллын тоног төхөөрөмжийн тогтвортой тулгуур суурийг бүрдүүлдэг. Үүний зэрэгцээ, боржин чулууны өвөрмөц дотоод талст бүтэц нь маш сайн чийгшүүлэх гүйцэтгэлийг хангадаг бөгөөд чийгшүүлэх харьцаа нь 0.05-0.1 хүртэл өндөр байдаг. Энэ нь гаднаас дамжуулж буй чичиргээний энергийн 90 гаруй хувийг 0.3 секундын дотор сулруулж, тоног төхөөрөмжийн ажиллагаа болон лабораторийн эргэн тойронд ажиллагсдын хөдөлгөөнөөс үүссэн чичиргээний хөндлөнгийн оролцоог үр дүнтэй тусгаарлаж, кубитууд тогтвортой орчинд квант төлөвөө хадгалах боломжийг олгодог.
Нарийвчлалын лавлагаа: Хэмжилтийн нарийвчлалыг баталгаажуулдаг "Зангу"
Квант тооцооллын туршилтад кубитуудын төлөв байдлыг нарийн хэмжих нь үр дүнтэй тооцооллын үр дүнд хүрэх гол түлхүүр юм. Боржин чулуун суурь нь хэт нарийвчлалтай боловсруулалтад орсон бөгөөд хавтгай байдлыг ±0.1μm/m дотор хянах боломжтой бөгөөд гадаргуугийн барзгаржилтыг Ra≤0.02μm гэж тохируулсан. Энэ нь квант тооцооллын төхөөрөмжүүдийн өндөр нарийвчлалтай мэдрэгч, лазер интерферометр болон бусад хэмжих хэрэгслийг суурилуулах бараг төгс лавлагаа болгодог. Энэхүү өндөр нарийвчлалтай лавлагаа хавтгай нь багаж хэрэгслийн хоорондох харьцангуй байрлал үргэлж үнэн зөв хэвээр байх, тэгш бус эсвэл гажсан суурийн улмаас үүссэн хэмжилтийн алдаанаас зайлсхийх, улмаар квант тооцооллын туршилтын өгөгдлийн нарийвчлал, найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэх боломжтой.
Тусгаарлагч ба соронзон эсэргүүцэл: Квант төлөвийг хамгаалдаг "Аюулгүй байдлын саад"
Кубитууд нь цахилгаан соронзон орны хөндлөнгийн оролцоонд маш мэдрэмтгий бөгөөд уламжлалт металл суурь нь цахилгаан соронзон индукц эсвэл статик цахилгаан үзэгдлийг үүсгэж, квант тооцооллын тогтвортой байдалд нөлөөлж болзошгүй. Боржин чулуу нь байгалийн дулаалга болон соронзон эсэргүүцэх шинж чанартай металл бус материал юм. Энэ нь хүрээлэн буй цахилгаан соронзон оронтой харилцан үйлчлэлцдэггүй, мөн тоос татах эсвэл тоног төхөөрөмжийн ажиллагаанд саад учруулахын тулд статик цахилгаан үүсгэдэггүй. Энэ шинж чанар нь квант тооцооллын төхөөрөмжүүдэд зориулсан цэвэр цахилгаан соронзон орчныг бүрдүүлж, кубитууд хөндлөнгийн оролцоогүйгээр үйл ажиллагаа явуулах боломжийг олгож, тооцооллын алдааны түвшинг үр дүнтэй бууруулдаг.
Бат бөх, найдвартай: Урт хугацааны тогтвортой үйл ажиллагааны "бат бөх тулгуур"
Квант тооцооллын туршилтууд нь ихэвчлэн удаан хугацааны турш тасралтгүй ажиллахыг шаарддаг бөгөөд туршилтын тоног төхөөрөмжийн тулгуур суурийн бат бөх чанарын шаардлага маш өндөр байдаг. Боржин чулуу нь өндөр хатуулагтай, элэгдэлд тэсвэртэй бөгөөд Мохсын хатуулаг нь 6-7 байдаг. Квант тооцооллын тоног төхөөрөмжийн урт хугацааны ачаалал болон тоног төхөөрөмжийг байнга дибаг хийх ажиллагааны үед элэгдэл, деформацид өртөмтгий биш. Үүний зэрэгцээ, энэ нь тогтвортой химийн шинж чанартай, хүчил ба шүлтийн зэврэлтэнд тэсвэртэй, лабораторийн янз бүрийн химийн урвалжийн орчинд дасан зохицож чаддаг бөгөөд хэдэн арван жилийн ашиглалтын хугацаатай тул квант тооцооллын лабораториудад урт хугацааны тогтвортой, найдвартай дэмжлэг, баталгаа өгдөг.
Квант тооцооллын дэвшилтэт технологийн салбарт тогтвортой байдал, нарийвчлал, дулаалга, бат бөх чанар зэрэг шинж чанаруудтай боржин чулуун суурь нь өндөр нарийвчлалтай туршилтын орчинг бүрдүүлэх гол элементүүд болсон. Квант тооцооллын технологийн тасралтгүй хөгжлөөр боржин чулуун суурь нь квант тооцооллын судалгаа, хэрэглээг дэмжихэд орлуулшгүй бөгөөд чухал үүрэг гүйцэтгэсээр байх болно.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 5-р сарын 24