ল্যাবরেটরিতে পেনসিলভানিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের ইঞ্জিনিয়াররা একটি চিপ তৈরি করেছেন, যেখানে কোয়ান্টাম স্কার্মিয়নগুলো ফোটনের এনট্যাঙ্গলমেন্ট সম্পূর্ণভাবে বিনষ্ট হওয়ার পরেও তাদের টপোলজিক্যাল গঠন ধরে রাখে। এই আবিষ্কারটি, যা 30 অক্টোবর 2026 সালে এ Nature Physics-এ, দেখায় যে টপোলজিক্যাল বৈশিষ্ট্যগুলো সবচেয়ে ভঙ্গুর কোয়ান্টাম সংযোগগুলোর একটির ক্ষয় সহ্য করতে পারে।
দলটি, যার নেতৃত্বে ছিলেন লিয়াং ফেং এবং প্রথম লেখক হাওছি ঝাও-এর অংশগ্রহণে একটি ক্ষুদ্র চিপ তৈরি করেছে সিংহা ন্যানোটেকনোলজি সেন্টারে. চিপে একজোড়া জড়িত ফোটন উৎপন্ন করা হয়েছিল, এরপর তাদের একটির উপর পোলারাইজেশনের একটি বৈশিষ্ট্যপূর্ণ নকশা — কোয়ান্টাম স্কিরমিয়ন — প্রয়োগ করা হয়। এরপর গবেষকরা এই নকশার টপোলজিক্যাল ধর্মটি দুই ফোটনের সম্মিলিত কোয়ান্টাম অবস্থায় স্থানান্তর করেন। যখন সিস্টেমে ক্রমশ শক্তিশালী ব্যাঘাত, যার মধ্যে বাইরের আলোও অন্তর্ভুক্ত, প্রয়োগ করা হয়, তখন জড়তা বিলুপ্ত হয়ে যায়, কিন্তু স্কিরমিয়নে পোলারাইজেশন অবস্থাগুলোর আবর্তনের নির্ধারক সংখ্যাটি অপরিবর্তিত থাকে।
চুলে একটি ঘূর্ণাবর্তের কথা ভাবুন: আলাদা আলাদা গোছা সরানো যেতে পারে, কিন্তু সামগ্রিক নকশা ও ঘূর্ণনের দিক অপরিবর্তিত থাকে। স্কিরমিয়নের টপোলজিক্যাল ইনভ্যারিয়েন্ট ঠিক এভাবেই আচরণ করে — ধ্বংসের সংকটসীমা অতিক্রম না হওয়া পর্যন্ত এটি স্থানীয় ব্যাঘাতের উপর নির্ভর করে না। জড়তা বিলুপ্ত হওয়ার পরেও কোয়ান্টাম ডিসকর্ডের মাধ্যমে পরিমাপযোগ্য আরও সাধারণ কোয়ান্টাম সম্পর্ক টিকে ছিল।
এটি ভবিষ্যতের কোয়ান্টাম নেটওয়ার্কে তথ্য কীভাবে সুরক্ষিত করা হবে সে সম্পর্কে ধারণা বদলে দেয়। কেবল ভঙ্গুর জড়তার উপর নির্ভর করার বদলে, ডেটা এমন টেকসই টপোলজিক্যাল নকশায় সংকেতায়িত করা যেতে পারে যা দীর্ঘ সময় ধরে ব্যাঘাত সহ্য করে। এই আবিষ্কারটি সামগ্রিকভাবে টপোলজি ও কোয়ান্টাম সম্পর্কের মধ্যকার যোগসূত্র সম্পর্কে বোঝাপড়াও গভীর করে।
বিশেষভাবে নির্মিত একটি চিপে প্রাপ্ত ফলাফল নিশ্চিত করে যে টপোলজি জড়তা থেকে স্বাধীনভাবে বিদ্যমান থাকতে সক্ষম, যা আরও নির্ভরযোগ্য কোয়ান্টাম যোগাযোগ ও গণনার পথ উন্মুক্ত করে।
