KYLA. | 9 jan

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

Rekordkall kyl för kvantdatorer
Litet men kraftfullt. Det nya kvantkylskåpet – det lilla chipet i mitten av kvantbiten på bilden – bygger på supraledande kretsar och drivs av värme från omgivningen. Kylskåpet är självstyrande och kan kyla kvantbitar till rekordlåga temperaturer. Foto: Chalmers
En kryostat är ett kylsystem som omsluter en kvantdator och kyler komponenterna ner till cirka 50 millikelvin, det vill säga minus 273,1 grader. När kylsystemet kompletteras med ett nyligen utvecklat kvantkylskåp, som ryms på ett litet chip, går det att nå rekordlåga temperaturer och kylning ner till cirka 22 millikelvin, vilket motsvarar minus 273,13 grader. Foto: 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.

Aamir Ali, forskningsspecialist i kvantteknologi på Chalmers. Foto: Chalmers

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

Publicerad 9 januari 2025

Konsultplatsen

Hitta enkelt rätt konsult inom installations- och energiteknik

På nytt jobb

Marcus Sandlund tillträder som ny vd för Systemair Sverige AB 13 januari 2025. Han har haft ledande roller som Kommersiell direktör på Caverion Sverige AB och vd för Ecoclime Group AB.
Jonny Andreasson är ny projektledare och programmerare fastighetsautomation på Klimat och VVS-teknik i Värmland. Han kommer från Akademiska hus där han var teknikspecialist vvs.
Kent Lundström är vvs-konsult på den nystartade egna verksamheten Lundström S-Konsult i Stockholm. Han kommer från Stockholmsmässan där han var vvs-ansvarig och arbetsledare.
Tomas Mellbom är ny försäljningsingenjör på Samsung Aircon Nordics. Han kommer från Panasonic där han var produktchef för kommersiella system i Norden och Baltikum.

Föreningen för branschens proffs

Tillsammans skapar vi ett hållbart samhälle där både människor och miljö mår bra. Aktiviteterna, utbildningarna och verktygen du behöver för att utvecklas i din yrkesroll. Gå med i EMTF du också.

Läs mer om fördelarna av medlemskap i EMTF

Nyhetsbrev från Energi & Miljö

Nyheterna, reportagen, forskningen och frågorna för oss som jobbar för god innemiljö och energieffektiva byggnader.
Gratis varje vecka direkt i din inkorg.

jag godkänner att energi-miljo.se sparar och hanterar mina kontaktuppgifter.