量子计算

纳米级冰箱有助于量子计算机保持冷静

纳米镜冰箱有助于Q ...
芬兰Aalto大学团队的芯片包含两个平行超导振荡器,连接到量子电路冰箱,使用隧道电子降低能量并冷却系统
Aalto Team的芯片包含两个平行的超导振荡器,连接到量子电路冰箱,该冰箱使用隧道电子来减少能量并冷却系统
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艺术家在动作中的系统的印象,其中隧道电子从量子器件捕获光子,以使系统冷却
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艺术家在动作中的系统的印象,其中隧道电子从量子器件捕获光子,以使系统冷却
芬兰Aalto大学团队的芯片包含两个平行超导振荡器,连接到量子电路冰箱,使用隧道电子降低能量并冷却系统
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Aalto Team的芯片包含两个平行的超导振荡器,连接到量子电路冰箱,该冰箱使用隧道电子来减少能量并冷却系统

电子设备的下一个大突破可能是量子计算机,它将指数增加数字化的内存能力,并允许科学家开始解决我们古典计算机现在无法处理的问题。像IBM这样的公司开始制作一些前进,但在实际量子计算机变成现实之前,仍有很多障碍跳跃。来自芬兰的Aalto University的一支团队可能已经清除了其中一个障碍,开发纳米级冰箱,以帮助冷却部件。

在普通计算机中,信息存储为位,其可以是一个或零。但在艰难的量子计算机世界中,信息 - a“qubit.“ - 可以同时假设一个和零的值。使用纠缠Qubits链存储信息可以指数增加计算机系统的功率。

但是在可以开发实际量子计算机之前,科学家基本上需要在我们知道的情况下重建整个系统。工作正在设计前进晶体管可重算的芯片数据传输方法稳定的方法臭名昭着的不稳定量子系统。AALTO团队在将另一个普通电脑组件跨越量子世界的突破:冷却系统。

艺术家在动作中的系统的印象,其中隧道电子从量子器件捕获光子,以使系统冷却
艺术家在动作中的系统的印象,其中隧道电子从量子器件捕获光子,以使系统冷却

Qubits易受热量攻击,因为它会使它们必须在初始化以进行准确计算之前所致的微妙状态。因此,研究人员设置了找到一种冷却它们的方法,以保持系统顺利运行。

他们的方法利用了量子隧道由于它起到粒子和波浪的事实,其中电子可以通过屏障。如果有电子诱导电子在屏障的另一侧 - 例如更多能量 - 可以在某种程度上闪烁通过材料来达到它。在这种情况下,研究人员仔细地将电子略微过小的能量,以通过2纳米厚的绝缘体直接隧道。结果,电子提高了它们所需的能量来完成从量子设备本身完成任务。随着这种能量的热量,这使得系统降低了。

要测试他们的设备,团队没有使用真正的Qubits但是超导谐振器,以类似的方式函数。将来,研究人员计划继续前进到实际QUBITS,并调整设备,以便更快地打开和关闭,并在较低的温度下操作。

该研究发表于期刊自然通信该团队在解释系统在下面的视频中工作的巧妙尝试。

来源:Aalto University.

如何冷却量子位 - 量子电路冰箱

2评论
2评论
pipertom.
当然,如果你可以建造一个纳米级冰箱,那么你也可以建立一万亿。您可以并行堆叠并串联堆叠(在2或3个维度中);你可以冷却任何东西,没有移动部分!这是极好的,会产生巨大的经济影响。
McDesign.
那是 - 只是我见过的最好的解释视频。