Bezprzewodowy nadajnik do komputera kwantowego chroni atomy przed przegrzaniem

Inżynierowie z Massachusetts Institute of Technology ogłosili stworzenie technologii, która na to pozwala

wysłać do ultrazimnego komputera kwantowegoi odbierać dane bez wytwarzania zbyt dużej ilości ciepła zakłócającego działanie systemu. Układ nadajnika wykorzystuje fale terahercowe do bezprzewodowego przesyłania informacji na zewnątrz lodówki.

System składa się z nadajnika,znajduje się wewnątrz lodówki, która chłodzi kubity. Fale generowane na zewnątrz lodówki są wypromieniowywane przez szklane okno. Dane zakodowane w tych falach mogą być odbierane przez chip. Działa również jak lustro: przesyłając informacje do kubitu, jednocześnie zwraca większość energii wysłanej do lodówki z powrotem do źródła. Dlatego proces generuje minimalną ilość ciepła.

Artystyczna ilustracja wymiany informacji za pomocą chipa pomiędzy komputerem kwantowym a środowiskiem zewnętrznym. Obraz:

Ciepło powoduje błędy w kubitach - głównymbloki budulcowe komputera kwantowego. Do prawidłowego działania system wymaga ekstremalnych temperatur bliskich zera bezwzględnego. Dlatego układy kwantowe są zwykle przechowywane w lodówkach, które utrzymują pożądaną temperaturę.

Do praktycznej pracy z komputerami kwantowymimusi wchodzić w interakcję z elektroniką umieszczoną na zewnątrz lodówki. Tradycyjna metoda polega na łączeniu za pomocą metalowych przewodów, jednak narusza to szczelność systemu i wymaga ciągłego odprowadzania nadmiaru ciepła, aby komputer mógł działać. 

Z tego powodu skalowanie systemu (liczbakubitów w komputerze) jest ograniczona zdolnością odprowadzania ciepła przez lodówkę. Rozwiązanie zaproponowane przez inżynierów zużywa 10 razy mniej energii niż tradycyjne kable metalowe, co oznacza, że ​​zwiększa skalowalność komputerów kwantowych.

Czytaj więcej:

Krycie żyraf jest jeszcze dziwniejsze niż wcześniej sądzono

Biolodzy rozumieją, dlaczego nagie kretoszczury rodzą „w nieskończoność”

Tu nie chodzi o Ziemię: naukowcy wyjaśnili, dlaczego Układ Słoneczny jest najrzadszy