NVision ने Nature में फोटोनिक इंटरफेस वाला एकल-अणु क्यूबिट प्रस्तुत किया, HyperLight से साझेदारी

उल्म स्थित NVision ने Nature में एक सहकर्मी-समीक्षित शोधपत्र प्रकाशित किया है, जो दिखाता है कि एक अकेले कार्बनिक अणु को ऑप्टिकल इंटरफेस वाले स्पिन क्यूबिट के रूप में तैयार, नियंत्रित और पढ़ा जा सकता है। इसके साथ ही कंपनी ने इन आणविक क्यूबिट को पतली फिल्म लिथियम नायोबेट (TFLN) फोटोनिक इंटीग्रेटेड सर्किट पर लगाने के लिए HyperLight के साथ साझेदारी की घोषणा की। पहले प्रोटोटाइप चिप 2026 की चौथी तिमाही में आने की उम्मीद है।

शोधपत्र क्या दिखाता है

ओपन-एक्सेस शोधपत्र A single-molecule spin–photon interface 28 अक्टूबर 2026 को प्रकाशित हुआ। इसके लेखक NVision Quantum Technologies, उल्म विश्वविद्यालय और यरूशलम के हिब्रू विश्वविद्यालय के शोधकर्ता हैं। क्यूबिट एक कार्बीन अणु है जिसकी मूल अवस्था ट्रिपलेट है, और जिसे संरचनात्मक रूप से मेल खाने वाले कीटोन के होस्ट क्रिस्टल में रखा गया है। स्पिन को सक्रिय करने, प्रारंभ करने और पढ़ने के लिए प्रकाश का, और उसे नियंत्रित करने के लिए माइक्रोवेव का उपयोग होता है।

4.5 K पर टीम ने बताया:

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• एकल उत्सर्जक के अनुरूप फोटॉन सांख्यिकी, जिसमें मापा गया g⁽²⁾(0) लगभग 0.14 है;
• एक अणु के लिए 38 MHz की ऑप्टिकल लाइनविड्थ, और एक घंटे से अधिक समय में लाइन की स्थिति केवल लगभग 2.4–2.6 MHz (मानक विचलन) खिसकती है;
• XY8 डायनेमिक डिकपलिंग के तहत 2.2 ms की स्पिन कोहेरेंस और 21 ms का स्पिन रिलैक्सेशन समय।

लेखकों के अनुसार एकल अणु के ये स्पिन मान आणविक क्यूबिट के समूहों पर मिले पिछले परिणामों से एक परिमाण-क्रम से भी अधिक बेहतर हैं। उनका अनुमान है कि शून्य-फोनॉन रेखा में संयुक्त उत्सर्जन दक्षता लगभग 2.1 प्रतिशत है, जिसे वे हीरे के नाइट्रोजन-रिक्ति केंद्र के समकक्ष बताते हैं। हितों के टकराव संबंधी वक्तव्य में कहा गया है कि अधिकांश लेखक NVision के कर्मचारी हैं और कुछ शेयरधारक हैं।

HyperLight के साथ साझेदारी

संयुक्त घोषणा के अनुसार दोनों कंपनियां NVision के आणविक क्यूबिट को पतली फिल्म के रूप में सीधे HyperLight के TFLN फोटोनिक चिप्स पर जमा करेंगी, जिससे HyperLight की TFLN Chiplet तकनीक का विस्तार क्वांटम हार्डवेयर तक होगा। शोधपत्र भी इसी रास्ते की ओर इशारा करता है: अणुओं को अति-पतली फिल्मों में ढालकर लिथियम नायोबेट जैसी सामग्रियों से बने पहले से तैयार फोटोनिक सर्किट पर रखा जा सकता है।

HyperLight के सह-संस्थापक और कस्टम डेवलपमेंट प्रमुख Kevin Luke ने कहा कि फोटोनिक इंटरकनेक्टिविटी "क्वांटम प्रोसेसर को बड़े पैमाने पर ले जाने के लिए आवश्यक है"।

NVision के रोडमैप दावे

NVision का कहना है कि कार्बीन प्रणाली तक पहुंचने से पहले उसने 150 से अधिक संभावित अणुओं की कम्प्यूटेशनल जांच की और 40 का संश्लेषण किया। कंपनी का लक्ष्य 2026 के अंत से पहले फोटोनिक चिप्स पर संचालन का लाइव प्रदर्शन करना है। घोषणा के अनुसार उसकी दीर्घकालिक योजना में 1,000 भौतिक क्यूबिट, और फिर 2030 तक एक चिप पर 1,000 तार्किक, त्रुटि-सहिष्णु क्यूबिट की ओर बढ़ना शामिल है। NVision यह भी दावा करती है कि उसका आर्किटेक्चर 70 प्रतिशत तक फोटॉन हानि सह सकता है। रोडमैप और हानि-सहिष्णुता के ये आंकड़े कंपनी के दावे हैं और सहकर्मी-समीक्षित शोधपत्र का हिस्सा नहीं हैं।

एक ब्लॉग पोस्ट में NVision बताती है कि उसके PIQC आर्किटेक्चर में इलेक्ट्रॉन स्पिन प्रकाश के साथ इंटरफेस का काम करता है। उसी अणु में बनाए गए नाभिकीय स्पिन लंबे समय तक टिकने वाली मेमोरी के रूप में काम करने के लिए हैं। Nature शोधपत्र इलेक्ट्रॉन स्पिन की भूमिका को प्रदर्शित करता है।

यह क्यों महत्वपूर्ण है

शोधपत्र हीरे के कलर सेंटर जैसे ठोस-अवस्था दोषों को आज के प्रमुख स्पिन-फोटॉन इंटरफेस बताता है। रासायनिक रूप से डिज़ाइन किया गया ऐसा अणु, जिसे एक जैसी प्रतियों में बनाया जा सके और मानक फोटोनिक चिप्स पर लगाया जा सके, नेटवर्क से जुड़े क्वांटम प्रोसेसर बनाने का एक अलग रास्ता दे सकता है। फिर भी यह 4.5 K पर एकल अणु का शुरुआती प्रदर्शन है। लेखक चमक, क्वांटम दक्षता और संचालन तापमान पर और काम की ज़रूरत बताते हैं, साथ ही लंबे भंडारण के लिए नाभिकीय स्पिन मेमोरी पर भी।

आगे क्या देखें

आगे देखने लायक पड़ाव NVision और HyperLight के पहले प्रोटोटाइप चिप हैं, और यह कि क्या NVision वादे के अनुसार 2026 के अंत से पहले चिप पर आणविक क्यूबिट का संचालन दिखा पाती है।