Ученые создали систему охлаждения квантовых компьютеров, обеспечивающую температуру ниже, чем в космосе
Ученые из Швейцарской федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) разработали инновационную двумерную систему охлаждения для квантовых компьютеров, способную достигать температур до 100 милликельвинов — эта система преобразует тепло в электрическое напряжение, что может стать прорывом в квантовых вычислениях.
Исследовательская группа LANES под руководством Андраша Киша (Andras Kis) создала устройство, которое соответствует современным технологиям охлаждения, но работает при слабых магнитных полях и сверхнизких температурах, необходимых для квантовых систем. Эта технология позволяет достигать температур ниже 1 кельвина, что особенно важно для вычислений, так как квантовые биты (кубиты) очень чувствительны к теплу.
Аспирант Габриэле Паскуале (Gabriele Pasquale) пояснил, что в текущих квантовых вычислительных системах отсутствуют механизмы предотвращения нагрева кубитов от работающей электроники. Новая технология, построенная на основе двумерного материала толщиной всего в несколько атомов, в сочетании с графеном позволяет достичь высокой производительности. Устройство работает на основе эффекта Нернста, при котором в проводнике генерируется электрическое поле под воздействием магнитного поля и разницы температур.
Новая система охлаждения может быть легко интегрирована в существующие квантовые компьютеры, так как изготовлена из доступных электронных компонентов. Эти результаты представляют значительный прогресс в нанотехнологиях и открывают перспективы для разработки передовых систем охлаждения, необходимых для квантовых вычислений.
Несмотря на значительное достижение, исследователи подчеркивают, что данная технология предназначена исключительно для квантовых вычислений и не может быть использована для охлаждения обычных компьютеров.
Чем квантовый компьютер отличается от обычного: