导读 瑞士洛桑联邦理工学院 (EFPL)的一个研究小组 开发了一种 2D 量子冷却系统,该系统通过将热量转化为电压,将温度降低至 100 毫开尔文...
瑞士洛桑联邦理工学院 (EFPL)的一个研究小组 开发了一种 2D 量子冷却系统,该系统通过将热量转化为电压,将温度降低至 100 毫开尔文。极低的温度对于量子计算至关重要,因为量子比特 (qubit) 对热量敏感,必须冷却到 1K 以下。众所周知,甚至运行量子计算机所需的电子设备产生的热能也会影响量子比特的性能。
LANES 博士生 Gabriele Pauale 解释说:“想象一下在寒冷的办公室里放置一台笔记本电脑,笔记本电脑在运行时仍会发热,从而导致房间温度也升高。在量子计算系统中,目前还没有机制可以防止这种热量干扰量子比特。”
然而,大多数传统冷却解决方案在这些温度下不再有效(或根本不起作用)。因此,必须将发热电子设备与量子电路分开。这反过来又增加了量子计算机的噪音和效率低下,使得难以创建在实验室条件之外运行的大型系统。
最引人注目的 2D 冷却系统是由 EPFL 纳米电子和结构实验室 (LANES) 的 Andras Kis 领导的研究团队制造的。除了能够冷却至 100mK 之外,更令人震惊的创新是,它的冷却效率与目前在室温下运行的冷却技术相同。