Uusi venttiili ohjaa lämpövirtaa kvanttitietokoneessa

Yksi tutkimuksen keskeisistä tavoitteista oli osoittaa, kuinka määrä

lämpöä kvanttitietokoneessa.

Suunnitella lämpöventtiili, jokaohjaa lämmön virtausta, tutkijat asettivat kultananohiukkasen kahden metallikoskettimen väliin käyttämällä sitä liitäntänä. Tämä nanopartikkeli on niin pieni, että sitä voidaan käyttää yhdellä energiatasolla toimimaan kuin suurempi keinotekoinen atomi, jossa on useita energiatasoja.

Jos määrität ulkoiset parametrit oikein, niinon mahdollista saada elektronit yhdessä kontaktissa kulkemaan tämän keinotekoisen atomin yhden tason läpi ja saavuttamaan toisen kontaktin. Näin ollen yksitasoinen kvanttipiste toimii siltana kahden metallikoskettimen välillä. 

Lo Gullo, yksi tutkijoista

Laitetta kehitettäessä tutkijoiden oli pakkovoittaa useita teknisiä ongelmia. Heidän täytyi esimerkiksi kehittää strategia lämpötilan (ja lämpötilaerojen) paikallista mittaamista varten kvanttilaitteen sisällä. Tämän seurauksena he pystyivät keräämään nämä mittaukset ja siten ymmärtämään paremmin, kuinka lämpöä säädellään kvanttilaitteiden sisällä.

Tulevaisuudessa tutkijaryhmän kehittämä lämpöventtiili voi parantaa kvanttilaitteiden luotettavuutta ja turvallisuutta vähentäen samalla ylikuumenemisen riskiä.

Lue lisää:

Tutkimus: Ihmiset eivät kykene hallitsemaan superälyä tekoälykoneita

Abortti ja tiede: mitä tapahtuu synnyttäville lapsille

Katso kauneimmat kuvat Hubbleista. Mitä kaukoputki on nähnyt 30 vuoden aikana?