পিকিং বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষণাগারে পদার্থবিজ্ঞানীরা একটি অসাধারণ পরীক্ষা চালিয়েছেন: তাঁরা চৌম্বকীয় পদার্থের অতি-পাতলা পাত নিয়েছেন, যার পুরুত্ব মাত্র কয়েক ন্যানোমিটার, এবং তাতে সত্যি সত্যি গভীর খাঁজ কেটে দিয়েছেন, যেন ছুরি দিয়ে রুটির উপর দাগ কাটা হচ্ছে।
পদার্থটি — MnBi₂Te₄ — নিম্ন তাপমাত্রায় ও চৌম্বকক্ষেত্রে চেরনভ অন্তরক অবস্থায় রূপান্তরিত হয়। এর ভেতরে এটি বিদ্যুৎ পরিবহন করে না, কিন্তু প্রান্তে সৃষ্টি হয় বিশেষ কোয়ান্টাম চ্যানেল — কাইরাল প্রান্তিক অবস্থা। এদের মধ্যে ইলেকট্রনগুলো কঠোরভাবে এক দিকেই চলাচল করে, বিক্ষিপ্ত হয় না এবং তাপে শক্তি হারায় না।
বিজ্ঞানীরা পারমাণবিক বল অণুবীক্ষণ যন্ত্রের সুচের সাহায্যে কৃত্রিম ক্ষতি তৈরি করেছেন: 10 থেকে 450 ন্যানোমিটার প্রস্থ এবং 11 মাইক্রোমিটার পর্যন্ত দৈর্ঘ্যের খাঁজ, যা পদার্থটিকে সম্পূর্ণ ভেদ করে গেছে। মনে হচ্ছিল, এই ধরনের «ফাটল» বিদ্যুৎ পরিবাহী পথগুলোকে সম্পূর্ণ ধ্বংস করে দেবে।
তবে পরিমাপ দেখাল: বিদ্যুৎ প্রায় কোনো ক্ষতি ছাড়াই প্রবাহিত হতে থাকে, খাঁজগুলোর নতুন প্রান্ত ধরে ক্ষতিগুলোকে এড়িয়ে যায়। এটি টপোলজিক্যাল সুরক্ষার সরাসরি প্রমাণ — এমন একটি বৈশিষ্ট্য, যা তত্ত্ব বহু আগেই ভবিষ্যদ্বাণী করেছিল, কিন্তু এখন বাস্তব ধ্বংসাত্মক পরীক্ষায় প্রমাণিত হয়েছে।
এই আবিষ্কার ভবিষ্যতের কোয়ান্টাম চিপের জন্য গুরুত্বপূর্ণ। আধুনিক প্রসেসরগুলো রোধের কারণে উত্তাপে বিপুল পরিমাণ শক্তি ব্যয় করে। টপোলজিক্যাল যন্ত্রপাতি ন্যূনতম ক্ষতিতে কাজ করতে পারত, জটিল সার্কিটের নকশা ও সংযোজনে আরও বেশি স্বাধীনতা দিত।
এখন স্পষ্ট: এমনকি গুরুতর যান্ত্রিক ক্ষতিও এই বিশেষ কোয়ান্টাম প্রবাহগুলোকে থামাতে পারে না।
