أعلنت شركة QTREX Quantum Ltd. (المدرجة في بورصة ناسداك تحت الرمز: QTEX ) ("QTREX" أو "الشركة")، المتخصصة في تطوير الإلكترونيات المصنعة بالإضافة ("AME") لبنية الحوسبة الكمومية، اليوم عن تقنية قيد الحصول على براءة اختراع تستهدف أحد العوائق المعروفة أمام توسيع نطاق الحوسبة الكمومية: الإشعاع الشارد الذي يكسر روابط النحاس، ويولد جسيمات شبهية، ويقصر عمر الكيوبت، ويزيد من معدلات الخطأ. باستخدام معالجة الليزر الموضعية، حققت هذه التقنية أول تحويل مباشر لمادة عازلة مطبوعة ثلاثية الأبعاد إلى كربون موصل كهربائيًا يشبه الجرافين. تم تحويل مناطق محددة من العازل المطبوع إلى هياكل موصلة منقوشة دون إضافة مواد موصلة أو تجميع مكونات منفصلة. يصبح العازل المطبوع نفسه هو الموصل. وتقوم QTREX حاليًا بدمج هذه القدرة في حزم كمومية كممتصات متجانسة للفوتونات الشاردية، مصممة لاعتراض الفوتونات الضارة قبل وصولها إلى الدوائر فائقة التوصيل.

أظهرت الأبحاث التي أُجريت في جامعة نورث إيسترن، باستخدام منصة AME من شركة QTREX ومادتها العازلة DF INSU300، إنتاج كربون موصل في جميع ظروف المعالجة بالليزر العشرين التي تم اختبارها، وأكدت مطيافية رامان بنية الكربون الشبيهة بالجرافين. وتم التحكم في المقاومة الكهربائية وعمق التحويل من خلال طاقة الليزر وسرعة المسح، وحددت الدراسة نطاقًا عمليًا للتصنيع يوازن بين الأداء الكهربائي وسلامة الركيزة المطبوعة. هذا هو الفرق بين إنتاج مادة وهندسة مكون: تُرسّخ النتائج عملية قابلة للتحكم والتكرار لإنشاء هياكل كربونية وظيفية في مواقع محددة ضمن البنية التحتية الكمومية المطبوعة.

مع ازدياد عدد الكيوبتات في المعالجات الكمومية، بات من الضروري تقريب الحماية من الدوائر الحساسة دون إضافة مكونات أو زيادة تعقيد التجميع. ولذلك، طورت شركة QTREX هذه التقنية لتشمل التحقق من صحتها عند درجات حرارة منخفضة للغاية وترددات عالية، وذلك بقياس السلوك الكهربائي للكربون المكتوب بالليزر واستجابة امتصاص هياكل الامتصاص المتكاملة. والهدف هو دمج حماية الفوتونات في الحزم المطبوعة والوصلات البينية بدلاً من تثبيتها عليها: هياكل امتصاصية موضوعة بدقة في أكثر الأماكن تعرضًا للدوائر، مصممة لاستبدال المكونات المنفصلة الضخمة، وتقليل واجهات التجميع، واستعادة المساحة الحيوية داخل جهاز التبريد الفائق.

قال داجي بن نون، الرئيس التنفيذي لشركة QTREX: "لا يمكن الوصول إلى مليون كيوبت من خلال التجميع فقط. تعمل QTREX على تحويل الغلاف المطبوع نفسه إلى جزء من نظام الحماية. تُمكّننا قدراتنا في مجال المواد من إنشاء هياكل وظيفية في المكان الذي تتطلبه البنية، بالقرب من أكثر الدوائر فائقة التوصيل حساسية. هذه هي البنية التي يحتاجها الحوسبة الكمومية للتوسع: الحماية والاتصال والهيكل الميكانيكي المصنّع كنظام متكامل واحد."

تستهدف شركة QTREX إطلاق منتج DF INSU300 تجاريًا بحلول نهاية الربع الثالث من عام 2026، ما يُتيح دمج المادة العازلة المستخدمة في أبحاث جامعة نورث إيسترن ضمن منصتها التجارية. ومن المتوقع صدور نتائج برنامج التحقق من صحة المنتج في درجات الحرارة المنخفضة والترددات العالية لاحقًا. وتُواصل الشركة تطوير تطبيقات الممتصات بالتعاون مع شركائها الحاليين في القطاع، مع توسيع نطاق تعاونها مع شركات أخرى في مجال الحوسبة الكمومية. وسيركز مسار تطوير لاحق على تقييم التكامل مع المواد والأقطاب الكهربائية فائقة التوصيل، بما في ذلك التكوينات المصممة لاستكشاف تأثير التقارب وسلوك جوزيفسون، وهما فيزياء الوصلات التي تُمثل جوهر معالجات الكم فائقة التوصيل الرائدة اليوم. وتُشكل هذه المسارات مجتمعةً مسارًا من الحماية السلبية المتكاملة إلى مكونات الكم المطبوعة.