NVision מציגה ב-Nature קיוביט ממולקולה בודדת עם ממשק פוטוני ושותפות עם HyperLight
המאמר של NVision ב-Nature מראה שמולקולת קרבן בודדת משמשת ממשק ספין-פוטון בר-מיעון; החברה תשלב את הקיוביטים בשבבי TFLN של HyperLight.
עמוד זה תורגם מאנגלית. שמות החברות והמוצרים וקישורי המקור נותרו ללא שינוי. לקריאת המקור באנגלית
חברת NVision שבסיסה באולם פרסמה ב-Nature מאמר שעבר ביקורת עמיתים, המראה שאפשר להכין מולקולה אורגנית בודדת, לשלוט בה ולקרוא אותה כקיוביט ספין בעל ממשק אופטי. במקביל הודיעה החברה על שותפות עם HyperLight להצבת הקיוביטים המולקולריים האלה על מעגלים פוטוניים משולבים מליתיום ניובאט בשכבה דקה (TFLN). שבבי האב-טיפוס הראשונים צפויים ברבעון הרביעי של 2026.
מה המאמר מראה
המאמר בגישה פתוחה A single-molecule spin–photon interface פורסם ב-28 באוקטובר 2026, ומחבריו הם חוקרים מ-NVision Quantum Technologies, מאוניברסיטת אולם ומהאוניברסיטה העברית בירושלים. הקיוביט הוא מולקולת קרבן בעלת מצב יסוד טריפלטי, המשובצת בגביש מארח של קטון בעל מבנה תואם. אור משמש להפעלת הספין, לאתחולו ולקריאתו, ומיקרוגל משמש לשליטה בו.
ב-4.5 K מדווח הצוות על:
- סטטיסטיקת פוטונים התואמת פולט יחיד, עם g⁽²⁾(0) מדוד של כ-0.14;
- רוחב קו אופטי של 38 MHz למולקולה בודדת, כשמיקום הקו נסחף רק בכ-2.4–2.6 MHz (סטיית תקן) לאורך יותר משעה;
- קוהרנטיות ספין של 2.2 ms תחת צימוד דינמי XY8 וזמן הרפיית ספין של 21 ms.
המחברים כותבים שערכי הספין של מולקולה בודדת אלה טובים ביותר מסדר גודל מתוצאות קודמות באנסמבלים של קיוביטים מולקולריים. הם מעריכים את יעילות הפליטה המשולבת לקו האפס-פונון בכ-2.1 אחוזים, ולדבריהם היא דומה לזו של מרכז חנקן-חסר ביהלום. בהצהרת ניגוד העניינים נכתב שרוב המחברים הם עובדי NVision וכמה מהם בעלי מניות.
השותפות עם HyperLight
לפי ההודעה המשותפת, החברות יניחו את הקיוביטים המולקולריים של NVision כשכבה דקה ישירות על שבבי TFLN הפוטוניים של HyperLight, וירחיבו בכך את טכנולוגיית TFLN Chiplet של HyperLight לחומרה קוונטית. המאמר עצמו מצביע על המסלול הזה: אפשר לעבד את המולקולות לשכבות דקות במיוחד ולהניח אותן על מעגלים פוטוניים מוכנים מחומרים כמו ליתיום ניובאט.
קווין לוק, ממייסדי HyperLight וראש תחום הפיתוח בהתאמה אישית, אמר שקישוריות פוטונית "חיונית להגדלת היקפם של מעבדים קוונטיים".
טענות מפת הדרכים של NVision
NVision מסרה שסיננה חישובית יותר מ-150 מולקולות מועמדות וסינתזה 40 לפני שהגיעה למערכת הקרבן. החברה מכוונת להדגמה חיה של פעולה על שבבים פוטוניים לפני סוף 2026. לפי ההודעה, התוכנית ארוכת הטווח כוללת 1,000 קיוביטים פיזיקליים, ולאחר מכן מעבר ל-1,000 קיוביטים לוגיים עמידים לשגיאות על שבב עד 2030. NVision טוענת גם שהארכיטקטורה שלה עומדת באובדן של עד 70 אחוזים מהפוטונים. נתוני מפת הדרכים והעמידות לאובדן הם טענות של החברה ואינם חלק מהמאמר שעבר ביקורת עמיתים.
בפוסט בבלוג מסבירה NVision שבארכיטקטורת PIQC שלה ספין האלקטרון משמש ממשק עם האור, וספינים גרעיניים המובנים באותה מולקולה אמורים לשמש זיכרונות ארוכי חיים. המאמר ב-Nature מדגים את תפקיד ספין האלקטרון.
למה זה חשוב
המאמר מתאר פגמים במצב מוצק, כמו מרכזי צבע ביהלום, כממשקי הספין-פוטון המובילים כיום. מולקולה שתוכננה כימית, שאפשר לייצר בעותקים זהים ולהניח על שבבים פוטוניים סטנדרטיים, עשויה להציע דרך אחרת לבניית מעבדים קוונטיים מרושתים. עם זאת, מדובר בהדגמה מוקדמת עם מולקולה בודדת ב-4.5 K. המחברים מציינים צורך בעבודה נוספת על בהירות, יעילות קוונטית וטמפרטורת פעולה, וכן על זיכרונות ספין גרעיני לאחסון ארוך יותר.
על מה לשים עין
אבני הדרך הבאות שכדאי לעקוב אחריהן הן שבבי האב-טיפוס הראשונים של NVision ו-HyperLight, והאם NVision תצליח, כפי שהבטיחה, להראות פעולה של קיוביטים מולקולריים על שבב לפני סוף 2026.
מקורות
המידע בעמוד זה מבוסס על המקורות שלהלן, שאוחזרו על ידי DesignQuantum.