Новости Физики засунули автомобильный мотор в кубит. Технология работает при абсолютном нуле

NewsMaker

I'm just a script
Премиум
28,286
46
8 Ноя 2022
Классическая термодинамика решит проблему кабельного хаоса.

<div class="articl-text-cover" style="position:relative;width:100%;max-width:800px;margin-left:auto;margin-right:auto;aspect-ratio:1200/675;margin-bottom:2rem;overflow:hidden">
rlbvy90rsadj3hfe0o6y97ivh46jxp6x.jpg

Первые тепловые машины запустили промышленную революцию, а теперь тот же принцип удалось перенести в мир частиц меньше атома: специалисты Университета Аалто создали первый циклический квантовый тепловой двигатель внутри сверхпроводящей схемы.

Миниатюрное устройство состоит из трансмонного кубита, резонатора и квантового холодильника. Кубит служит базовой ячейкой квантового компьютера, а холодильник управляет потоком тепла при температуре, близкой к абсолютному нулю. Установка превращала небольшое количество тепловой энергии в измеримую полезную работу.

Двигатель работает по циклу Отто, который лежит в основе обычных автомобильных моторов. Квантовый холодильник поочерёдно нагревал и охлаждал кубит, заменяя отдельные источники тепла и холода. Точно рассчитанные управляющие импульсы запускали повторяющийся цикл, во время которого специалисты отслеживали состояние кубита и подтвердили выработку положительной работы.

Эксперимент стал первым подтверждением работы циклического теплового двигателя на сверхпроводящих квантовых схемах. Пока установка служит демонстрацией принципа, но более совершенная версия сможет выполнять отдельные операции внутри квантового компьютера без передачи сигналов между криогенной системой и оборудованием при комнатной температуре.

Автономные устройства могут сократить число микроволновых кабелей, которые связывают кубиты с внешней электроникой. В крупных системах потребуются миллионы таких соединений, повышающих стоимость и добавляющих шум. Команда намерена создать полностью автономный двигатель, способный, среди прочего, считывать состояние кубитов.
 
Источник новости
www.securitylab.ru

Похожие темы