ஒரே பகிரப்பட்ட நுண்ணலைக் கடத்தி வழியாக ஐந்து சிலிக்கான் க்யூபிட்களைக் கூடுதல் துல்லியத்துடன் கட்டுப்படுத்திய RIKEN

ஒரு கட்டுப்பாட்டுக் கடத்தி, ஐந்து க்யூபிட்கள், தேவையற்ற குறுக்கீட்டுக்கான தீர்வு

ஜப்பானின் RIKEN எமர்ஜென்ட் மேட்டர் சயின்ஸ் மையத்தைச் சேர்ந்த ஆய்வாளர்களும் அவர்களுடன் இணைந்து பணியாற்றியவர்களும், ஒரே பகிரப்பட்ட நுண்ணலைக் கடத்தி வழியாக ஐந்து சிலிக்கான் குவாண்டம் பிட்களைக் கட்டுப்படுத்தியபோதும், ஒவ்வொரு செயல்பாட்டின் துல்லியத்தையும் சுமார் 99.9% அல்லது அதற்கு மேல் தக்கவைத்தனர். ஒரே நேரத்தில் மூன்று க்யூபிட்கள் வரை செயல்பட்டபோது, ஒவ்வொன்றின் துல்லியமும் 99.99%-ஐத் தாண்டியது. பெரிய சிலிக்கான் குவாண்டம் செயலிகளை கட்டுப்படுத்துவதைக் கடினமாக்கியிருந்த சிக்கலுக்கு இந்த அணுகுமுறை தீர்வளிக்கிறது.

அக்டோபர் 15, 2026 அன்று Nature Physics இதழில் வெளியான இந்த ஆய்வு, நுண்ணலைச் சமிக்ஞைகளே குறுக்கீட்டின் முக்கிய மூலமாக இருப்பதை அடையாளம் கண்டுள்ளது. ஒரு க்யூபிட்டுக்காக அனுப்பப்படும் சமிக்ஞைகள் மற்ற க்யூபிட்களின் செயல்பாட்டு நிலைகளை மாற்றுகின்றன. ஜோடி ஜோடியாக உள்ள க்யூபிட்களுக்கு இடையிலான இந்தத் தேவையற்ற மாற்றங்களை ஆய்வுக் குழு அளந்து, அவற்றை ஈடுசெய்ய கட்டுப்பாட்டுச் சமிக்ஞைகளைச் சரிசெய்தது.

குவாண்டம் செயல்பாடுகளின் துல்லியத்தைப் பேணுவதும், வளர்ந்து வரும் செயலியைக் கட்டுப்படுத்தத் தேவைப்படும் கம்பிகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைப்பதும் ஆகிய இரு சிக்கல்களையும் இந்த முடிவு இணைக்கிறது. பகிரப்பட்ட நுண்ணலைக் கடத்தி கட்டுப்பாட்டு அமைப்பை எளிமையாக்குகிறது; அதேவேளையில், பல க்யூபிட்கள் ஒரே நேரத்தில் செயல்படும்போதும் துல்லியத்தைப் பேண அளவுத்திருத்த முறை உதவுகிறது.

சோதனைகளை மேற்பார்வையிட்ட RIKEN ஆய்வு விஞ்ஞானியும் இணை முதன்மை ஆசிரியருமான லியோன் காமென்சிண்ட், அக்டோபர் 16 தேதியிட்ட RIKEN-இன் ஆங்கிலச் செய்தி வெளியீட்டில் இந்த முன்னேற்றத்தை விவரித்தார்.

பல க்யூபிட்களை ஒரே நேரத்தில் இயக்கும்போதும் உயர் துல்லியக் கட்டுப்பாட்டைப் பேண முடியும் என்பதை இது காட்டுகிறது. சிலிக்கான் அடிப்படையிலான குவாண்டம் செயலிகளைப் பெரிதாக்குவதற்கான முக்கியமான படியாகவும் இது அமைகிறது.

துல்லியக் கணக்குகள் எதைக் குறிக்கின்றன

"Simultaneous High-Fidelity Single-Qubit Gates in a Spin Qubit Array" என்ற தலைப்பிலான Nature Physics ஆய்வுக் கட்டுரை, கேட்கள் எனப்படும் அடிப்படைச் செயல்பாடுகளின் அளவீடுகளை வெளியிட்டுள்ளது. ஒரு கேட் க்யூபிட்டின் குவாண்டம் நிலையை மாற்றுகிறது. அந்தச் செயல்பாடு நோக்கப்பட்ட முடிவுடன் எவ்வளவு நெருக்கமாகப் பொருந்துகிறது என்பதைத் துல்லியத்தன்மை குறிக்கிறது.

ஐந்து க்யூபிட்களும் தனித்தனியாகச் செயல்படுத்தப்பட்டபோது, அவற்றின் கேட் துல்லியத்தன்மை 99.99%-ஐ விடக் கணிசமாக அதிகமாக இருந்தது; சில 99.999%-ஐ நெருங்கின. ஒரே நேரத்தில் மூன்று க்யூபிட்கள் வரை செயல்பட்டபோதும் துல்லியத்தன்மை 99.99%-க்கு மேல் இருந்தது. ஐந்தும் ஒரே நேரத்தில் செயல்பட்டபோது, செயல்திறன் 99.9% அல்லது அதற்கு மேல் இருந்ததாக ஆய்வுக் கட்டுரை தெரிவிக்கிறது; RIKEN இதைச் சுமார் 99.9% எனச் சுருக்கமாகக் குறிப்பிடுகிறது.

கூடுதல் தசம இலக்கங்கள் முக்கியமானவை. 100%-இலிருந்து துல்லியத்தன்மையைக் கழித்தால், சராசரி கேட் பிழை அளவு கிடைக்கும்: 99.9% என்பது 0.1%-க்கும், 99.99% என்பது 0.01%-க்கும் சமம். இந்த நிலைகளுக்கு இடையிலான முன்னேற்றம் அந்தப் பிழை அளவைப் பத்து மடங்கு குறைக்கிறது. பல செயல்பாடுகளின்போது இத்தகைய பிழைகள் சிறியதாக இருப்பது குவாண்டம் பிழைத் திருத்தத்திற்கு மிகவும் அவசியம்.

வெவ்வேறு அச்சுகளைச் சுற்றி தனிப்பட்ட க்யூபிட்டின் நிலையைச் சுழற்றும் X மற்றும் Y கேட்கள் எனப்படும் அடிப்படைச் செயல்பாடுகளை ஆய்வுக் குழு அளந்தது. இவை குவாண்டம் சுற்றுகளின் அடிப்படைக் கூறுகள். இவற்றில் பல கேட்களை ஒரே நேரத்தில் இயக்குவது, செயலியின் வெவ்வேறு பகுதிகள் வரிசைக்காகக் காத்திருக்காமல் ஒன்றாகச் செயல்பட உதவுகிறது.

சிலிக்கான் சாதனம் எவ்வாறு செயல்படுகிறது

சிலிக்கான் மற்றும் சிலிக்கான் ஜெர்மேனியம் கொண்டு உருவாக்கப்பட்ட கட்டமைப்பில், குவாண்டம் புள்ளிகள் எனப்படும் மிகச் சிறிய பகுதிகளில் ஐந்து க்யூபிட்களும் அமைந்துள்ளன. உலோக மின்முனைகள் இந்தக் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட பகுதிகளை உருவாக்கி, கட்டுப்படுத்துகின்றன. தகவல் எலக்ட்ரான் சுழற்சில் குறியிடப்படுகிறது. இது நுண்ணலைச் சமிக்ஞைகளைப் பயன்படுத்தி கையாளக்கூடிய ஒரு குவாண்டம் பண்பாகும்.

இந்தச் சாதனம் சிலிக்கான்-28 என்ற ஐசோடோப்பால் செறிவூட்டப்பட்ட சிலிக்கானைப் பயன்படுத்துகிறது. சிலிக்கான்-28-க்கு அணுக்கருச் சுழற்சி இல்லை என்பதால், தகவலைச் சுமக்கும் எலக்ட்ரான் சுழற்சிகளுக்குச் சத்தம் குறைந்த காந்தச் சூழலை உருவாக்க இது உதவுகிறது என RIKEN-இன் ஜப்பானிய ஆய்வு அறிவிப்பு விளக்குகிறது.

ஒன்றையொன்று மேலிடும் மூன்று அடுக்குகளிலான அலுமினிய மின்வாயில்கள் இந்த வரிசையை வரையறுக்கின்றன. ஒரு சிறிய கோபால்ட் காந்தம், சாதனம் முழுவதும் மாறுபடும் காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகிறது. இதனால் அடுத்தடுத்த க்யூபிட்களின் செயல்பாட்டு அதிர்வெண்களுக்கு இடையே சுமார் 150 மெகாஹெர்ட்ஸ் வேறுபாடு ஏற்படுகிறது. நுண்ணலை மின்முனையைப் பகிர்ந்துகொண்டாலும், இந்த அதிர்வெண் வேறுபாடுகள் தனிப்பட்ட க்யூபிட்களை ஆய்வாளர்கள் குறிவைக்க உதவுகின்றன.

வெவ்வேறு க்யூபிட்களுக்காக உருவாக்கப்பட்ட ஒருங்கிணைந்த நுண்ணலைத் துடிப்புகளைப் பகிரப்பட்ட கடத்தி எடுத்துச் செல்கிறது. குவாண்டம் புள்ளிகளின் வடிவத்தை உருவாக்குவது, அவற்றுக்கு இடையிலான இடைவினைகளைச் சரிசெய்வது உள்ளிட்ட பிற பணிகளுக்கு தனித்தனி மின்முனைகள் தொடர்ந்து பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த வகை செயலியைப் பெரிதாக்குவதில் சவாலான பகுதிகளில் ஒன்றான நுண்ணலைக் கட்டுப்பாட்டு உள்கட்டமைப்புக்குத் தேவையான கம்பிகளையே இங்கு குறைப்பது நோக்கமாகும்.

க்யூபிட்கள் ஏன் மாறிமாறிச் செயல்பட முடியாது

சிலிக்கான் சுழற் க்யூபிட்கள் காத்திருக்கும்போது, அவற்றின் குவாண்டம் நிலைகளுக்குள் உள்ள துல்லியமான உறவுகள் இழக்கப்படுகின்றன. டீபேசிங் எனப்படும் இந்த இழப்பு, அடுத்த செயல்பாடு தொடங்குவதற்கு முன்பே தகவலைச் சிதைக்கக்கூடும். இந்தச் சாதனத்தில், சராசரி செயலற்ற டீபேசிங் நேரம் சுமார் 10.3 மைக்ரோவினாடிகள்; அதாவது, ஒரு வினாடியின் 10.3 மில்லியனில் ஒரு பங்கு.

இயக்கத்தின்போது ஒத்திசைவு நேரம் சுமார் 100 மைக்ரோவினாடிகள் என ஆய்வுக் கட்டுரை தெரிவிக்கிறது. இது செயலற்ற டீபேசிங் நேரத்தைவிட சுமார் பத்து மடங்கு அதிகம். டீபேசிங்கின் சில வடிவங்களை எதிர்கொள்ள கட்டுப்பாட்டுத் தொடர் ஒன்றைப் பயன்படுத்தும் ஹான் எக்கோ அளவீட்டில், சராசரி நேரம் சுமார் 60 மைக்ரோவினாடிகளாக இருந்தது. ஒவ்வொரு அளவீடும் வெவ்வேறு செயல்பாட்டு நிலைகளில் உள்ள க்யூபிட்களை விவரிக்கிறது.

இந்தக் குறுகிய நேரங்களால், இணைநேரக் கட்டுப்பாடு நடைமுறைத் தேவையாகிறது. ஒரு பெரிய செயலி ஒவ்வொரு க்யூபிட்டையும் மாறிமாறி இயக்கினால், மற்ற பல க்யூபிட்கள் மதிப்புமிக்க நேரத்தைச் செயலற்றுக் கழிக்கும். பிழைகளைக் கண்டறிந்து நிர்வகிக்க, குவாண்டம் பிழைத் திருத்தத்துக்கும் க்யூபிட் குழுக்களிடையே ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட செயல்பாடுகள் தேவை.

இணைநேரக் கட்டுப்பாடு இதுவரை துல்லியத்தைக் குறைத்துவந்தது. இரண்டு க்யூபிட்கள் மட்டுமே ஒரே நேரத்தில் செயல்பட்டபோது, முந்தைய சிலிக்கான் மற்றும் சிலிக்கான் ஜெர்மேனியம் சோதனைகளில் துல்லியத்தன்மை 99.95%-இலிருந்து 99.5%-ஆகக் குறைந்ததாக Nature Physics ஆய்வுக் கட்டுரை குறிப்பிடுகிறது. இந்தக் குறைவுக்கான இயற்பியல் காரணத்தையும் அதை ஈடுசெய்யும் வழியையும் RIKEN ஆய்வுக் குழு ஆராய்ந்தது.

பிழைகளுக்குப் பின்னாலுள்ள நுண்ணலை விளைவு

இணைநேரக் கட்டுப்பாட்டின்போது துல்லியம் குறைவதற்கான முக்கியக் காரணமாக AC ஸ்டார்க் மாற்றத்தை ஆய்வாளர்கள் அடையாளம் கண்டனர். ஒரு க்யூபிட்டை அணுகப் பயன்படுத்தப்படும் அதிர்வெண்ணிலிருந்து மாறுபட்ட அதிர்வெண்ணைக் கொண்டிருந்தாலும், நுண்ணலைப் புலம் அதன் பயனுள்ள ஆற்றல் நிலைகளை மாற்றக்கூடும்.

ஒரு க்யூபிட்டின் கட்டம் என்பது அதன் குவாண்டம் நிலையின் கூறுகளுக்கு இடையிலான உறவைக் குறிக்கிறது. ஆற்றல் பிரிவை மாற்றுவது, அந்தக் கட்டம் காலப்போக்கில் உருவாகும் விதத்தையும் மாற்றுகிறது. எதிர்பாராத கட்ட மாற்றம் ஏற்பட்டால், அடுத்த கட்டுப்பாட்டுத் துடிப்பு, ஆய்வாளர்கள் நோக்கிய நிலையிலிருந்து விலகியிருக்கும் ஒரு நிலையின் மீது செயல்படும்.

Q3 மற்றும் Q4 எனக் குறிக்கப்பட்ட க்யூபிட்களுக்கு இடையிலான இந்தக் குறுக்கீட்டை ஆய்வுக் குழு நேரடியாக அளந்தது. Q4-ஐ இயக்கியபோது Q3-இல் சுமார் 0.0379 ரேடியன் கட்ட மாற்றம் ஏற்பட்டது; Q3-ஐ இயக்கியபோது Q4-இல் சுமார் மைனஸ் 0.0026 ரேடியன் மாற்றம் ஏற்பட்டது. இரண்டு க்யூபிட்களையும் ஒரே வேகத்தில் இயக்கத் தேவைப்பட்ட நுண்ணலை ஆற்றல்கள் வேறுபட்டதால், அவற்றின் விளைவுகளும் சமமின்றி இருந்தன.

இயக்க வீச்சின் வர்க்கத்திற்கு ஏறத்தாழ ஏற்ப கட்ட மாற்றங்கள் அதிகரித்தன. எளிமையாகச் சொன்னால், அளவிடப்பட்ட உறவின்படி வீச்சை இரட்டிப்பாக்கினால், கட்ட மாற்றம் சுமார் நான்கு மடங்காகலாம். எனவே, வலுவான கட்டுப்பாட்டுச் சமிக்ஞைகளுக்கு கவனமான ஈடுசெய்தல் அதிகம் தேவைப்பட்டது.

அதிகரிக்கும் அளவுத்திருத்தச் சுமைக்குப் பதிலாக ஜோடி அளவீடுகள்

முனைவர் பட்ட ஆய்வின்போது சோதனைகளை மேற்கொண்ட முதன்மை ஆசிரியரான யி-சியென் வூ, பல க்யூபிட்கள் ஒரே நேரத்தில் செயல்படும்போது அளவுத்திருத்தத் தேவையை எவ்வாறு குறைத்தனர் என்பதை விளக்கினார்.

க்யூபிட்களின் சாத்தியமான ஒவ்வொரு சேர்க்கைக்கும் முற்றிலும் தனியான அளவுத்திருத்த நடைமுறையைத் தேவைப்படுத்துவதற்குப் பதிலாக, தேவையற்ற கட்ட மாற்றங்களை ஈடுசெய்ய, க்யூபிட் ஜோடிகளுக்கு இடையிலான அளவுத்திருத்தங்களை எங்கள் முறை பயன்படுத்துகிறது.

ஒரு க்யூபிட்டை இயக்குவது மற்றொன்றின் கட்டத்தை எவ்வாறு மாற்றுகிறது என்பதை ஆய்வாளர்கள் அளந்தனர். பின்னர் பல க்யூபிட்கள் ஒரே நேரத்தில் செயல்படும்போது தேவைப்படும் திருத்தத்தைக் கணக்கிட, அந்தத் தனித்தனி விளைவுகளை அவர்கள் கூட்டினர். நுண்ணலைக் கட்டங்களைச் சரிசெய்து, முக்கியமான தேவையற்ற மாற்றங்களை ரத்து செய்தனர். மிகையாகவோ குறைவாகவோ இருந்த சுழற்சிகளைச் சரிசெய்ய, துடிப்பு வீச்சுகளையும் ஆய்வுக் குழு அளவுத்திருத்தியது.

Q2, Q3, Q4 ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய சோதனை இந்த அணுகுமுறைக்கு ஆதரவளித்தது. Q3-இன் இரு அண்டை க்யூபிட்களும் ஒன்றாகச் செயல்பட்டபோது அதில் சேர்ந்த கட்டம், ஒவ்வொரு அண்டை க்யூபிட்டினாலும் தனித்தனியாக ஏற்பட்ட விளைவுகளின் கூட்டுத்தொகையுடன் பொருந்தியது. ஐந்து க்யூபிட்களும் இயங்கியபோது, மற்ற நான்கு க்யூபிட்களும் இயக்கப்படுகையில் ஒவ்வொரு க்யூபிட்டையும் அளந்த முழு அளவுத்திருத்தத்துக்கு இணையாக ஜோடி அளவுத்திருத்தம் செயல்பட்டது.

க்யூபிட்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிக்கும்போது அளவுத்திருத்தப் பணிச்சுமை அதிவேகமாக அல்லாமல் இருபடி அளவில் அதிகரிப்பதாக, ஆய்வுக் குழுவின் ஜூலை 2025-ஆம் ஆண்டின் முன்வெளியீடு விவரிக்கிறது. தோராயமாக, க்யூபிட்களின் எண்ணிக்கையை இரட்டிப்பாக்கினால், ஜோடி அளவீடுகளுக்கான பணிச்சுமை சுமார் நான்கு மடங்காகும். செயல்படக்கூடிய ஒவ்வொரு சேர்க்கையையும் அளந்தால் பணிச்சுமை இதைவிட மிக வேகமாக அதிகரிக்கும்; பெரிய வரிசைகளுக்கான அளவுத்திருத்தம் கடினமாகிவிடும்.

மென்மையான துடிப்புகள் துல்லியத்தைப் பேண உதவின

கவனமாக வடிவமைக்கப்பட்ட நுண்ணலைத் துடிப்புகளுடன் இணைந்து அளவுத்திருத்தம் செயல்பட்டது. வழக்கமான செவ்வகத் துடிப்புகளைவிட மென்மையான உறை வடிவத்தைக் கொண்ட கைசர் சாளரத் துடிப்புகளை ஆய்வாளர்கள் பயன்படுத்தினர். அண்டை க்யூபிட்களைத் தொந்தரவு செய்யக்கூடிய தேவையற்ற அதிர்வெண் கூறுகளை அவற்றின் வடிவம் அடக்குகிறது.

செவ்வகத் துடிப்புகளுடன் தனிப்பட்ட அடிப்படை கேட் துல்லியத்தன்மை சுமார் 99.98% என முன்வெளியீடு தெரிவிக்கிறது. கைசர் சாளரத் துடிப்புகளுக்கு மாறியபோது, ஐந்து க்யூபிட்களும் 99.99%-ஐத் தாண்டின; சில 99.999%-ஐ நெருங்கின. கட்டுப்பாட்டுச் சமிக்ஞையின் வடிவம், அதன் அதிர்வெண் மற்றும் வலிமையைப் போலவே முக்கியம் என்பதை இந்த ஒப்பீடு காட்டுகிறது.

சீரற்ற தரப்படுத்தல் முறையின் மூலம் ஆய்வுக் குழு செயல்திறனை மதிப்பிட்டது. இந்த முறையில், சீரற்ற முறையில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட செயல்பாடுகளின் தொடர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தொடர்கள் நீளமாகும்போது, நோக்கப்பட்ட முடிவைப் பெறுவதற்கான நிகழ்தகவு எவ்வளவு வேகமாகக் குறைகிறது என்பது அளவிடப்படுகிறது. அந்தக் குறைவு, சராசரி கேட் துல்லியத்தன்மையை மதிப்பிட உதவுகிறது.

கேட் வேகத்தையும் சமநிலைப்படுத்த வேண்டியிருந்தது. மெதுவான கேட்கள் க்யூபிட்களை நீண்ட நேரம் டீபேசிங்குக்கு ஆளாக்குகின்றன; அதேவேளையில், மிக வேகமான கேட்களுக்கு வலுவான நுண்ணலை இயக்கம் தேவைப்படும், அது அதிக இரைச்சலை ஏற்படுத்தக்கூடும். தனிப்பட்ட கட்டுப்பாட்டுக்கு 83 நானோவினாடிகள் என்ற குறைந்தபட்ச கேட் கால அளவை இந்த ஆய்வு பயன்படுத்தியது. மூன்று க்யூபிட் சோதனையில், உச்ச இயக்க வீச்சைக் குறைக்க, ஒரே நேரத்தில் செயல்படும் கேட்களின் கால அளவு 250 நானோவினாடிகளாக நிர்ணயிக்கப்பட்டது.

ஐந்து க்யூபிட்களையும் இயக்குவதில் இன்னும் உள்ள வரம்புகள்

ஐந்து க்யூபிட்களையும் ஒரே நேரத்தில் இயக்க அதிக நுண்ணலை ஆற்றல் தேவைப்பட்டது; அப்போது துல்லியத்தன்மை 99.9%-ஐ நோக்கிக் குறைந்தது. குவாண்டம் கணக்கீட்டுக்குத் தேவையான ஒத்திசைவு பலவீனமடைவதான, இயக்கத்தால் தூண்டப்படும் ஒத்திசைவு இழப்பே எஞ்சிய குறைவுக்கான முதன்மைக் காரணம் என ஆய்வாளர்கள் கூறினர்.

அளந்து ஈடுசெய்யக்கூடிய கணிக்கத்தக்க மாற்றத்தை கட்டத் திருத்தம் கையாள்கிறது. இயக்கத்தின்போது குவாண்டம் நிலையைச் சிறப்பாகப் பேண, ஒத்திசைவு இழப்பைச் சரிசெய்ய வேண்டும். எனவே, மைக்ரோமேக்னெட் உள்ளிட்ட சாதன வடிவமைப்பு, அடுத்தகட்ட மேம்பாட்டுக்கான முக்கியப் பகுதியாக உள்ளது.

எஞ்சியுள்ள இந்த வரம்பையும், ஆய்வுக் குழு முன்வைத்த தீர்வையும் காமென்சிண்ட் விவரித்தார்.

இது ஒரு வரம்புதான். இருப்பினும், சாதன வடிவமைப்பில் மேலும் மேம்பாடுகள் செய்வது, இந்தப் பிழை மூலத்தைக் குறைக்க உதவும்.

பிழைத் தாங்குதிறனுக்குத் தேவையான துல்லியத்தன்மை, பிழைத் திருத்த நெறிமுறை மற்றும் இருக்கும் இரைச்சல் வகைகளைப் பொறுத்தது என ஆய்வுக் கட்டுரை விளக்குகிறது. நடைமுறைச் செயல்பாட்டுக்காக 99.9%-க்கும் அதிகமான மதிப்புகள் பரவலாக இலக்காகக் கொள்ளப்படுகின்றன. அதிகப் பெரிய வரிசை முழுவதும் துல்லியமான கேட்கள், நம்பகமான அளவீடு, மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்படும் பிழைத் திருத்தம் ஆகியவற்றையும் ஒரு செயல்படும் அமைப்பு ஒருங்கிணைக்க வேண்டும். அந்த நிலையை எட்டுவதற்கான கால அட்டவணையை ஆய்வுக் குழு வெளியிடவில்லை.

முதல் கையெழுத்துப் பிரதியிலிருந்து விரிவான ஆய்வு இலக்கு வரை

இந்த ஆய்வு, RIKEN முடிவை அறிவிப்பதற்கு முன், முன்வெளியீடு மற்றும் ஆய்விதழ் வெளியீடு ஆகிய கட்டங்களைக் கடந்து வளர்ந்தது. அதன் முக்கியத் தேதிகள்:

• ஜூலை 16, 2025: ஆய்வாளர்கள் முதல் முன்வெளியீடான arXiv:2507.11918v1-ஐ வெளியிட்டனர்.
• அக்டோபர் 15, 2026: DOI 10.1038/s41567-026-03466-2 கொண்ட இந்த ஆய்வை Nature Physics வெளியிட்டது.
• அக்டோபர் 16, 2026: ஆய்வு முடிவுகளை விவரிக்கும் ஆங்கிலச் செய்தி வெளியீட்டை RIKEN தேதியிட்டது.

இந்தக் கூட்டாய்வில் RIKEN, தேசிய தைவான் பல்கலைக்கழகம், ETH சூரிச் மற்றும் நெதர்லாந்தின் QuTech ஆகியவற்றைச் சேர்ந்த ஆய்வாளர்கள் பங்கேற்றனர். பிழைத் தாங்குதிறன் கொண்ட சிலிக்கான் குவாண்டம் கணினிக்கான தொழில்நுட்பங்களில் கவனம் செலுத்தும் Moonshot Goal 6 திட்டம் JPMJMS256H வழியாக, ஜப்பானின் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப முகமை இந்த ஆய்வுக்கு ஆதரவளித்தது.

நிறுவப்பட்ட குறைக்கடத்தி உற்பத்தி முறைகளுடன் சிலிக்கான் ஒத்துப்போவது, இந்த அணுகுமுறையை அடர்த்தியான ஒருங்கிணைப்பை நோக்கி நகர்த்தும் வாய்ப்பை வழங்குகிறது. அந்த உற்பத்தி சாதகத்துடன் இந்தச் சோதனை ஒரு கட்டுப்பாட்டு உத்தியையும் சேர்க்கிறது: பல க்யூபிட்கள் ஒரு நுண்ணலைக் கடத்தியைப் பகிர்ந்துகொள்ள முடியும்; அவற்றுக்கு இடையிலான தேவையற்ற கட்ட இடைவினைகளை ஜோடிகளுக்கு இடையிலான அளவீடுகளைக் கொண்டு சரிசெய்ய முடியும்.

JST-இன் Moonshot Goal 6 திட்டத்தின் கீழ் இயங்கும் சிலிக்கான் குவாண்டம் கணினித் திட்டத்தின் மேலாளர் செய்கோ தருச்சா, நீண்டகால இலக்கை விவரித்தார்.

சிலிக்கான் சுழற் க்யூபிட்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட பிழைத் தாங்குதிறன் வாய்ந்த குவாண்டம் கணினியை உருவாக்குவதே எங்கள் நீண்டகால இலக்கு. அந்த இலக்கை நோக்கி நம்பகமான இணைநேரக் கட்டுப்பாடு ஓர் அத்தியாவசியப் படியாகும்.

முக்கிய அம்சங்கள்

• ஒரே பகிரப்பட்ட நுண்ணலைக் கடத்தி வழியாக ஐந்து சிலிக்கான் சுழற் க்யூபிட்களை RIKEN மற்றும் அதன் கூட்டாளிகள் கட்டுப்படுத்தினர்.
• தனிப்பட்ட கேட் துல்லியத்தன்மை 99.99%-ஐத் தாண்டியது; சில 99.999%-ஐ நெருங்கின.
• ஒரே நேரத்தில் செயல்பட்டபோது, மூன்று க்யூபிட்கள் வரை 99.99%-க்கு மேலான துல்லியத்தன்மையைத் தக்கவைத்தன; ஐந்தும் சுமார் 99.9% அல்லது அதற்கு மேல் செயல்பட்டன.
• AC ஸ்டார்க் விளைவால் ஏற்பட்ட தேவையற்ற கட்ட மாற்றங்களை ஜோடி அளவுத்திருத்தம் ஈடுசெய்தது.
• ஐந்து க்யூபிட்களையும் இயக்கும்போது அதிக நுண்ணலை ஆற்றல் ஒத்திசைவு இழப்பை ஏற்படுத்தியது; எனவே, சாதன மேம்பாடே அடுத்த தொழில்நுட்பக் கவனமாக உள்ளது.
• இந்த ஆய்வு அக்டோபர் 15, 2026 அன்று Nature Physics இதழில் வெளியானது.