Беспроводной передатчик для квантового компьютера защищает атомы от перегрева

Инженеры из Массачусетского технологического института объявили о создании технологии, которая позволяет сверххолодному квантовому компьютеру отправлять и получать данные, не выделяя слишком много тепла, нарушающего работу системы. Чип-передатчик использует терагерцевые волны для беспроводной передачи информации за пределы холодильника.

Система состоит из приемопередатчика, расположенного внутри холодильника, охлаждающего кубиты. Волны, генерируемые снаружи холодильника, излучаются через стеклянное окно. Данные, закодированные в этих волнах, могут быть получены чипом. Он также действует как зеркало: перердавая информацию кубиту, он одновременно возвращает обратно к источнику большую часть энергии, направляемой в холодильник. Поэтому процесс генерирует минимальное количество тепла.

Тепло вызывает ошибки в кубитах — основных строительных блоках квантового компьютера. Для нормальной работы системы требуются экстремальные температуры, близкие к абсолютному нулю. Поэтому квантовые системы обычно хранятся в холодильниках, поддерживающих нужную температуру.

Для практической работы квантовым компьютерам необходимо взаимодействовать с электроникой, расположенной за пределами холодильника. Традиционный способ предусматривает соединение при помощи металлических проводов, но он нарушает герметичность системы и требует постоянно отводить лишнее тепло, чтобы компьютер сохранял работоспособность. 

Из-за этого масштабирование системы (количество кубитов в компьютере) ограничено возможностями холодильника отводить тепло. Решение, предложенное инженерами, потребляет в 10 раз меньше энергии, чем традиционные металлические кабели, а значит увеличивает возможности для масштабирования квантовых компьютеров.

Читать далее:

Спаривание жирафов оказалось еще более странным, чем считалось ранее

Биологи поняли, почему голые землекопы «бесконечно» рожают

Дело не в Земле: ученые объяснили, почему Солнечная система является самой редкой