Im Bereich des Quantencomputings, das die Geheimnisse der mikroskopischen Welt erforscht, kann jede noch so kleine Störung in der Versuchsumgebung zu enormen Abweichungen in den Berechnungsergebnissen führen. Die Granitbasis mit ihrer herausragenden Leistung ist zu einer unverzichtbaren Schlüsselkomponente in Quantencomputing-Laboren geworden und gewährleistet grundlegend die Genauigkeit und Stabilität von Experimenten.
Ultimative Stabilität: Eine uneinnehmbare Mauer gegen äußere Störungen
Quantencomputer basieren auf den fragilen Quantenzuständen von Qubits. Externe Vibrationen, Temperaturschwankungen oder sogar Schwankungen elektromagnetischer Felder können zum Kollaps von Quantenzuständen führen und so die Berechnungsergebnisse ungültig machen. Granit, ein dichtes Naturgestein, weist einen extrem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten von lediglich (4-8) × 10⁻⁶/℃ auf. Bei Temperaturschwankungen in der Laborumgebung ändert sich seine Größe kaum, was eine stabile Grundlage für Quantencomputergeräte darstellt. Gleichzeitig verleiht die einzigartige innere Kristallstruktur des Granits ihm eine hervorragende Dämpfungsleistung mit einem Dämpfungsverhältnis von bis zu 0,05–0,1. Er kann innerhalb von 0,3 Sekunden über 90 % der von außen übertragenen Vibrationsenergie dämpfen und so die durch den Betrieb von Geräten und die Bewegung von Personal im Labor verursachten Vibrationsstörungen wirksam isolieren. So wird sichergestellt, dass die Qubits ihren Quantenzustand in einer stabilen Umgebung beibehalten.
Präzisionsreferenz: Der „Anker“ für Messgenauigkeit
Bei Quantencomputer-Experimenten ist die präzise Messung des Qubit-Zustands der Schlüssel zu effektiven Rechenergebnissen. Die Granitbasis wurde hochpräzise bearbeitet, wobei die Ebenheit auf ±0,1 μm/m und die Oberflächenrauheit Ra ≤ 0,02 μm kontrollierbar sind. Sie bietet eine nahezu perfekte Installationsreferenz für hochpräzise Sensoren, Laserinterferometer und andere Messinstrumente in Quantencomputern. Diese hochpräzise Referenzebene stellt sicher, dass die relativen Positionen zwischen den Instrumenten stets genau bleiben. Messfehler durch unebene oder verformte Basen werden vermieden, wodurch die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der experimentellen Daten des Quantencomputers verbessert wird.
Isolierend und antimagnetisch: Die „Sicherheitsbarriere“ schützt Quantenzustände
Qubits sind sehr anfällig für Störungen durch elektromagnetische Felder. Herkömmliche Metallsockel können elektromagnetische Induktion oder statische Elektrizität erzeugen, was die Stabilität des Quantencomputers beeinträchtigt. Granit ist ein nichtmetallisches Material mit natürlichen isolierenden und antimagnetischen Eigenschaften. Es interagiert nicht mit den umgebenden elektromagnetischen Feldern und erzeugt keine statische Elektrizität, die Staub anzieht oder den Betrieb von Geräten stört. Diese Eigenschaft schafft eine reine elektromagnetische Umgebung für Quantencomputer, wodurch Qubits störungsfrei Operationen durchführen und die Fehlerquote bei Berechnungen effektiv reduziert wird.
Langlebig und zuverlässig: Der „solide Rückhalt“ für einen langfristig stabilen Betrieb
Quantencomputer-Experimente erfordern oft einen Dauerbetrieb über lange Zeiträume, und die Anforderungen an die Haltbarkeit der Unterlage der Experimentiergeräte sind extrem hoch. Granit ist mit einer Mohshärte von 6 bis 7 sehr hart und verschleißfest. Unter der Dauerbelastung von Quantencomputergeräten und häufigen Fehlerbehebungen neigt er weder zu Verschleiß noch zu Verformung. Gleichzeitig verfügt er über stabile chemische Eigenschaften, ist säure- und laugenbeständig, passt sich verschiedenen chemischen Reagenzienumgebungen im Labor an und hat eine Lebensdauer von mehreren Jahrzehnten. Dadurch bietet er langfristig stabile und zuverlässige Unterstützung und Garantie für Quantencomputerlabore.
Im Spitzentechnologiefeld des Quantencomputings sind Granitsockel mit ihren Eigenschaften wie Stabilität, Präzision, Isolierung und Langlebigkeit zu Kernelementen für den Aufbau hochpräziser Experimentierumgebungen geworden. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Quantencomputing-Technologie werden Granitsockel auch weiterhin eine unverzichtbare und wichtige Rolle bei der Förderung der Forschung und Anwendung des Quantencomputings spielen.
Veröffentlichungszeit: 24. Mai 2025