Per què els laboratoris de computació quàntica han d'utilitzar bases de granit?

En el camp de la computació quàntica, que explora els misteris del món microscòpic, qualsevol lleugera interferència en l'entorn experimental pot provocar una gran desviació en els resultats dels càlculs. La base de granit, amb el seu rendiment excepcional, s'ha convertit en un component clau indispensable en els laboratoris de computació quàntica, garantint fonamentalment la precisió i l'estabilitat dels experiments.
Estabilitat definitiva: un mur inexpugnable contra les pertorbacions externes
La computació quàntica es basa en els estats quàntics fràgils dels qubits, i les vibracions externes, els canvis de temperatura o fins i tot les fluctuacions dels camps electromagnètics poden causar el col·lapse dels estats quàntics, fent que els resultats del càlcul siguin invàlids. El granit, com a pedra densa natural, té un coeficient d'expansió tèrmica extremadament baix, només (4-8) ×10⁻⁶/℃. Quan la temperatura de l'entorn del laboratori fluctua, la seva mida gairebé no canvia, proporcionant una base de suport estable per als equips de computació quàntica. Mentrestant, l'estructura cristal·lina interna única del granit li confereix un excel·lent rendiment d'amortiment, amb una relació d'amortiment de fins a 0,05-0,1. Pot atenuar més del 90% de l'energia de vibració transmesa des de l'exterior en 0,3 segons, aïllant eficaçment la interferència de vibració generada pel funcionament dels equips i el moviment del personal al voltant del laboratori, garantint que els qubits mantinguin el seu estat quàntic en un entorn estable.

granit de precisió37
Referència de precisió: l'"àncora" que garanteix la precisió de la mesura
En els experiments de computació quàntica, la mesura precisa de l'estat dels qubits és la clau per obtenir resultats de computació eficaços. La base de granit ha estat sotmesa a un processament d'ultraprecisió, amb una planitud controlable dins de ±0,1 μm/m i una rugositat superficial Ra ≤ 0,02 μm. Proporciona una referència d'instal·lació gairebé perfecta per a sensors d'alta precisió, interferòmetres làser i altres instruments de mesura en dispositius de computació quàntica. Aquest pla de referència d'alta precisió pot garantir que les posicions relatives entre els instruments es mantinguin precises en tot moment, evitant errors de mesura causats per bases desiguals o deformades, millorant així la precisió i la fiabilitat de les dades experimentals de computació quàntica.
Aïllament i antimagnètic: la "barrera de seguretat" que protegeix els estats quàntics
Els qubits són altament susceptibles a les interferències dels camps electromagnètics, i les bases metàl·liques tradicionals poden generar fenòmens d'inducció electromagnètica o electricitat estàtica, cosa que afecta l'estabilitat de la computació quàntica. El granit és un material no metàl·lic amb propietats d'aïllament natural i antimagnetisme. No interactua amb els camps electromagnètics circumdants, ni genera electricitat estàtica per atraure la pols o interferir amb el funcionament dels equips. Aquesta característica crea un entorn electromagnètic pur per als dispositius de computació quàntica, permetent que els qubits realitzin operacions sense interferències i reduint eficaçment la taxa d'error dels càlculs.
Durador i fiable: el "suport sòlid" per a un funcionament estable a llarg termini
Els experiments de computació quàntica sovint requereixen un funcionament continu durant llargs períodes de temps, i els requisits de durabilitat de la base de suport de l'equip experimental són extremadament alts. El granit té una duresa elevada i una forta resistència al desgast, amb una duresa Mohs de 6 a 7. Sota la càrrega a llarg termini dels equips de computació quàntica i les freqüents operacions de depuració dels equips, no és propens al desgast ni a la deformació. Alhora, té propietats químiques estables, és resistent a la corrosió àcida i alcalina, es pot adaptar a diversos entorns de reactius químics al laboratori i té una vida útil de diverses dècades, proporcionant un suport i una garantia estables i fiables a llarg termini per als laboratoris de computació quàntica.
En el camp tecnològic d'avantguarda de la computació quàntica, les bases de granit, amb les seves característiques d'estabilitat, precisió, aïllament i durabilitat, s'han convertit en els elements bàsics per a la construcció d'entorns experimentals d'alta precisió. Amb el desenvolupament continu de la tecnologia de la computació quàntica, la base de granit continuarà jugant un paper irreemplaçable i important en la promoció de la investigació i l'aplicació de la computació quàntica.

granit de precisió37


Data de publicació: 24 de maig de 2025