Беспроводной передатчик для квантового компьютера защищает атомы от перегрева

Инженеры разработали чип, который обеспечивает беспроводной и энергоэффективный обмен данным между квантовым компьютером и внешней средой.

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.

Художественная иллюстрация обмена информацией с помощью чипа между квантовым компьютером и внешней средой. Изображение:

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

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Кофе может снизить риск смертности, но только в одном случае
Наука
Этот ядерный двигатель поможет быстрее долететь до Марса: как он работает
Космос
Запуск Falcon 9 завершился успехом: что было на борту миссии
Космос
Прототип Boom Supersonic XB-1 приблизился к звуковому барьеру
Новости
Ученые заглянули внутрь нейтронных звезд, используя квантовую физику
Космос
Квантовые симуляторы: объяснение от ученого
Мнения
Источник в СМИ назвал возможную причину сбоя рунета
Новости
Мошенники начали выдавать себя за начальников в рабочих чатах: как это работает
Новости
Холодные атомы этого металла могут создавать новые состояния материи
Наука
Древние артефакты в Украине раскрыли тайны навигации викингов
Наука
Послушайте, как звучат вспышки на Солнце: данные собрал Solar Orbiter  
Космос
Тяжелый беспилотник на водородных топливных ячейках впервые испытали в Китае
Новости
Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики
Наука
Физики обнаружили необычные магнитные свойства в трехслойном графене
Наука
Биоинженеры создали ДНК-робота, который может менять форму искусственной клетки
Наука
«Горы» на нейтронных звездах могут вызывать рябь в пространстве-времени
Космос
На телах древних мумий из Перу нашли сложные узоры татуировок
Наука
У черной дыры прячется белый карлик, движущийся с половиной скорости света
Космос
Стартап из России разрабатывает нанопротез для восстановления поврежденных нервов
Наука
Генетики разгадали секреты выживания устойчивой к антибиотикам бактерии
Наука