Rekordkall kyl för kvantdatorer
– Kvantkylskåpet är baserat på supraledande kretsar och drivs av värme från omgivningen, vilket gör det autonomt. Det kan kyla ner kvantbitar till ungefär minus 273,13 grader. Det här banar väg för mer pålitliga och felfria kvantberäkningar och innebär mindre belastning på hårdvaran, säger Aamir Ali, forskningsspecialist i kvantteknologi på Chalmers
Kvantdatorer baserade på supraledande elektriska kretsar leder ström med noll resistans och kan bevara information på ett effektivt sätt. För att kvantbitar ska kunna arbeta felfritt och under längre tid i ett sådant system behöver de kylas ner till en temperatur nära den absoluta nollpunkten, motsvarande minus 273,15 grader. Den extrema kylan försätter kvantbitarna i ett slags lågenergiskt grundtillstånd, motsvarande värdet 0, vilket är en förutsättning för att en kvantberäkning ska kunna påbörjas.
I dag används ofta kryostater som omsluter kvantdatorn och som med hjälp av helium kan kyla ner kvantbitar till så låga temperaturer som minus 273,1 grader. Att nå hela vägen ner till den absoluta nollpunkten är enligt fysikens lagar omöjligt. Det nya kvantkylskåpet från Chalmers och University of Maryland kan dock komplettera dagens kryostater, och kyla ner ytterligare några hundradels grader och därmed nå rekordlåga temperaturer i supraledande kvantbitar.
Kvantkylskåpet utnyttjar växelverkan mellan olika kvantbitar, närmare bestämt mellan kvantbiten man vill kyla ner och två kvantbitar som används för nedkylningen. Det drivs av de energiflöden som uppstår till följd av temperaturskillnader mellan de olika kvantsystemen. Systemet är autonomt på så vis att när det väl sätts i gång fungerar det utan yttre påverkan.
Källa: Chalmers
