Il trasmettitore wireless per computer quantistico protegge gli atomi dal surriscaldamento

Gli ingegneri del Massachusetts Institute of Technology hanno annunciato la creazione di una tecnologia che lo consente

inviare a un computer quantistico ultra-freddoe ricevere dati senza generare troppo calore che interrompe il funzionamento del sistema. Il chip trasmettitore utilizza onde terahertz per trasmettere informazioni in modalità wireless all'esterno del frigorifero.

Il sistema è costituito da un ricetrasmettitore,situato all'interno del frigorifero che raffredda i qubit. Le onde generate all'esterno del frigorifero vengono irradiate attraverso la finestra di vetro. I dati codificati in queste onde possono essere ricevuti dal chip. Funge anche da specchio: durante la trasmissione delle informazioni al qubit, contemporaneamente restituisce alla fonte la maggior parte dell'energia inviata al frigorifero. Pertanto, il processo genera una quantità minima di calore.

Illustrazione artistica dello scambio di informazioni tramite un chip tra un computer quantistico e l'ambiente esterno. Immagine:

Il calore causa errori nei qubit, il principaleelementi costitutivi di un computer quantistico. Il sistema richiede temperature estreme vicine allo zero assoluto per funzionare correttamente. Pertanto, i sistemi quantistici vengono solitamente conservati in frigoriferi che mantengono la temperatura desiderata.

Per il lavoro pratico con i computer quantisticideve interagire con l'elettronica situata all'esterno del frigorifero. Il metodo tradizionale prevede il collegamento tramite fili metallici, ma ciò viola la tenuta del sistema e richiede la rimozione costante del calore in eccesso affinché il computer rimanga operativo. 

Per questo motivo, il ridimensionamento del sistema (numero diqubit in un computer) è limitato dalla capacità del frigorifero di rimuovere il calore. La soluzione proposta dagli ingegneri consuma 10 volte meno energia rispetto ai tradizionali cavi metallici, il che significa che aumenta la scalabilità dei computer quantistici.

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