लक्जेमबर्ग क्वांटम प्रौद्योगिकी में सबसे आगे है, जहां शोधकर्ता क्वांटम चिप्स विकसित कर रहे हैं जो क्वांटम इंटरनेट और क्वांटम कंप्यूटरों में क्रांति ला सकते हैं। लक्जेमबर्ग में क्वांटम सामग्री अनुसंधान समूह के प्रमुख फ्लोरियन कैसर इस महत्वाकांक्षी परियोजना का नेतृत्व कर रहे हैं, जिसका उद्देश्य 'क्वांटम सिस्टम-ऑन-चिप' बनाना है। यह नवाचार मानक अर्धचालक प्रौद्योगिकी के माध्यम से प्रदर्शन को बढ़ावा देने और लागत प्रभावी उत्पादन को सक्षम करने का वादा करता है।
क्वांटम कंप्यूटर जटिल गणितीय समस्याओं को हल कर सकते हैं जो शास्त्रीय मशीनों की पहुंच से परे हैं। क्वांटम सिमुलेटर एक स्थायी समाज के लिए नई, कुशल सामग्री की खोज में सहायता कर सकते हैं। क्वांटम सेंसर नैनो-एमआरआई से लेकर गुरुत्वाकर्षण तरंग का पता लगाने तक, नैनो और मैक्रो दोनों स्तरों पर जांच के लिए अद्वितीय संवेदनशीलता प्रदान करते हैं।
इस तकनीक का मूल कार्बन सिलिकॉन कार्बाइड क्रिस्टल में ऑप्टिकली-सक्रिय स्पिन पर आधारित क्यूबिट्स में निहित है, जिन्हें 'कलर सेंटर' के रूप में जाना जाता है। ये केंद्र, क्रिस्टल के भीतर परमाणु रूप से छोटे दोष, एकल-परमाणु जैसी क्वांटम गुण प्रदर्शित करते हैं। इन केंद्रों द्वारा उत्सर्जित फोटॉन एक फोटोनिक संचार बस के रूप में काम कर सकते हैं, जो क्वांटम सूचना हस्तांतरण और क्वांटम इंटरनेट के भीतर रूटिंग को सुविधाजनक बनाते हैं।
डॉ. कैसर कलर सेंटर की पुनरुत्पादकता में सुधार के लिए निर्माण प्रक्रिया के हर चरण को अनुकूलित करने के महत्व पर जोर देते हैं। उनकी टीम ने अनुसंधान को गति देने के लिए एक उच्च-थ्रूपुट क्वांटम कलर सेंटर कैरेक्टराइजेशन प्लेटफॉर्म स्थापित किया है। दृष्टिकोण स्थापित सेमीकंडक्टर फाउंड्री में पेशेवर नैनोफैब्रिकेशन का लाभ उठाना है, जिससे शिक्षा और उद्योग के बीच सहयोग को बढ़ावा मिले।
एक स्थापित औद्योगिक अर्धचालक के रूप में सिलिकॉन कार्बाइड की अनूठी स्थिति रंग केंद्रों के आसपास चार्ज शोर को दबाने के लिए मानक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के उपयोग की अनुमति देती है। यह सुसंगतता समय को अधिकतम करने के लिए महत्वपूर्ण साबित हुआ है। सिलिकॉन कार्बाइड रंग केंद्रों पर आधारित क्वांटम रिपीटर नोड्स का विकास एक लंबी दूरी, पूरी तरह से सुरक्षित क्वांटम संचार नेटवर्क की ओर एक स्वाभाविक प्रगति है।