Thermal-Quantum-Chip Architecture And Industrial Blueprint | TQC-SS-5.0

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Authors: Serhat Şıktaş
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Abstract

Edit --- ENGLISH ABSTRACT --- T his component contains the industrial hardware blueprint and the 14-phase Standard Operating Procedure (SOP) for the fabrication of the TQ-SS-5.0 Chip (Thermo-Quantum-Chip). It translates the biophysical principles of Topological Quantum Information Cosmology into a CMOS-compatible, room-temperature stable (T = 300 K) semiconductor architecture. The document details the manufacturing of a 50-nm Kagome lattice using High-NA EUV lithography and the electromagnetic pinning of chiral (18,18) carbon nanotubes (CNTs) acting as transversal Faraday cages. The core innovation—the steric pinch-off during the in-situ synthesis of CdSe/ZnS qubits via cyclic Atomic Layer Deposition (ALD)—mechanically guarantees a strict single-qubit occupancy per cavity, eliminating anomalous double occupancies and maximizing industrial yield (>98%). Furthermore, this document serves as a comprehensive Defensive Publication (Prior Art). Through legally defined material equivalents, parameter corridors, and macroscopic network agnosticism, it structurally preempts design-around patents and secures the global Freedom to Operate (FTO) for this Measurement-Based Quantum Computation (MBQC) framework. A concluding techno-economic analysis proves an 8.5-fold Total Cost of Ownership (TCO) reduction via the elimination of cryogenic infrastructure. ID: TQC-SS-5.0 (Basis QIK-SS-11.0, TQIK-SS-5.0) Author: Serhat Şıktaş (Independent Researcher) License: CC BY-NC 4.0 (Attribution-NonCommercial) --- DEUTSCHE KURZFASSUNG --- Diese Komponente enthält den industriellen Hardware-Bauplan und die 14-phasige Standardarbeitsanweisung (SOP) zur Fertigung des TQC-SS-5.0 Chip (Thermo-Quanten-Chip). Sie übersetzt die biophysikalischen Prinzipien der Topologischen Quanten-Informations-Kosmologie in eine CMOS-kompatible, raumtemperaturstabile (T = 300 K) Halbleiterarchitektur. Das Dokument detailliert die Fertigung eines 50-nm-Kagome-Gitters mittels High-NA EUV-Lithographie sowie die elektromagnetische Fixierung chiraler (18,18) Kohlenstoff-Nanoröhrchen (CNTs), die als transversale Faraday-Käfige fungieren. Die Kerninnovation — die sterische Selbstlimitierung (Pinch-off) während der In-situ-Synthese von CdSe/ZnS-Qubits via zyklischer Atomlagenabscheidung (ALD) — garantiert mechanisch eine strikte Einzel-Qubit-Belegung pro Kavität. Fehlerhafte Doppelbelegungen werden physikalisch eliminiert, was den industriellen Yield maximiert (>98%). Darüber hinaus fungiert dieses Dokument als umfassende Defensivpublikation (Stand der Technik). Durch juristisch definierte Material-Äquivalente, Parameterkorridore und makroskopische Netzwerk-Agnostik blockiert es strukturell Umgehungspatente und sichert die weltweite technologische Handlungsfreiheit (Freedom to Operate) für dieses messungsbasierte Quantencomputing-Framework (MBQC). Eine abschließende techno-ökonomische Analyse belegt eine 8,5-fache Reduktion der Gesamtbetriebskosten (TCO) durch die Eliminierung kryogener Infrastrukturen. Dokumenten-ID: TQC-SS-5.0 (Basis QIK-SS-11.0, TQIK-SS-5.0) Autor: Serhat Şıktaş (Independent Researcher) Lizenz: CC BY-NC 4.0 (Namensnennung - Nicht-kommerziell)

Fields of Study & Subjects

Quantum Computing Algorithms and Architecture Quantum-Dot Cellular Automata Chemical and Physical Properties of Materials

Publication details

Journal / source
Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research)
Publication date
15 June 2026
Document type
Preprint