Крихітний кріогенний пристрій скорочує теплові викиди квантових комп'ютерів у 10 000 разів — і його можуть запустити у 2026 році

(Зображення надано: sakkmesterke через Getty Images)

Дослідники розробили крихітний пристрій, який гасить одне з найбільших джерел тепла в квантових комп'ютерах, знижуючи їхні експлуатаційні витрати та потенційно наближаючи ці машини до комерційної реальності.

Більшість квантових комп'ютерів працюють за температур, близьких до абсолютного нуля (459,67 градусів за Фаренгейтом або мінус 273,15 градусів за Цельсієм), використовуючи спеціалізоване охолоджувальне обладнання для підтримки делікатних квантових станів кубітів — основних обчислювальних блоків квантових систем.

Кріогенні підсилювачі також використовуються в квантових комп'ютерах для посилення надзвичайно слабких сигналів, які випромінюють кубіти за цих наднизьких температур. Це дозволяє точно вимірювати їхні квантові стани, що необхідно для розуміння того, що насправді робить квантовий комп'ютер.

Вам може сподобатися

  • Проривний квантовий комп'ютер може вирішувати проблеми у 200 разів швидше, ніж суперкомп'ютер

  • Квантові матеріали з «прихованим металевим станом» можуть зробити електроніку в 1000 разів швидшою

  • Прорив в електроніці означає, що наші пристрої одного дня можуть перестати виділяти зайве тепло, кажуть вчені

Проблема з існуючими підсилювачами, що використовуються для вимірювання поведінки кубітів — або будь-якої електроніки, що використовується в квантових комп'ютерах, — полягає в тому, що вони генерують тепло. Це означає, що квантові системи потребують додаткових систем охолодження, які збільшують об'єм та вартість, що створює серйозні перешкоди для практичності та масштабованості квантових систем.

Зараз канадський стартап Qubic розробив кріогенний параметричний підсилювач біжучої хвилі (TWPA), виготовлений з невизначених «квантових матеріалів», який дозволяє підсилювачу працювати практично з нульовими втратами тепла, повідомили представники компанії у своїй заяві.

Вони додали, що цей пристрій знизив теплову потужність у 10 000 разів — практично до нуля.

Компанія планує вивести свій підсилювач на ринок у 2026 році.

«Індустрія квантових обчислень продовжує швидко розвиватися, проте технологічні бар'єри залишаються, і їх необхідно подолати, перш ніж галузь зможе створити квантові комп'ютери утилітарного масштабу», – заявив у своїй заяві Жером Бурасса, генеральний директор і співзасновник Qubic Technologies. «Цей проект призведе до створення нового типу підсилювача, який усуне один із цих ключових бар'єрів».

ПОВ'ЯЗАНІ ІСТОРІЇ

— Перший у своєму роді кріогенний транзистор у 1000 разів ефективніший і може призвести до створення набагато потужніших квантових комп'ютерів

— Досягнення абсолютного нуля для квантових обчислень тепер набагато швидше завдяки проривній конструкції холодильника

— Новий комп’ютер Microsoft на основі світла натхненний 80-річною технологією — він може зробити штучний інтелект у 100 разів ефективнішим.

Було проведено величезну кількість досліджень того, як квантові комп'ютери можуть подолати бар'єр практичності. Вчені також досліджують квантову корекцію помилок (QEC), щоб зменшити частоту помилок у кубітах та зробити їх більш зручними для використання.

Хоча деякі команди зосереджувалися на інноваціях систем охолодження — від автономних квантових холодильників до кріогенних керуючих чіпів — в інших роботах використовувалися фотонні, або світлові, кубіти, які можуть працювати за кімнатної температури та не потребують складних систем охолодження.

Також існують більш радикальні підходи, такі як підхід ETH Zürich, який розробив повністю механічний кубіт, що повністю уникає традиційного дизайну квантових систем.

Оуен Хьюз

Оуен Г'юз — позаштатний письменник і редактор, що спеціалізується на даних і цифрових технологіях. Раніше він був старшим редактором у ZDNET, і Оуен пише про технології вже понад десять років, протягом яких він висвітлював усе: від штучного інтелекту, кібербезпеки та суперкомп'ютерів до мов програмування та ІТ у державному секторі. Оуена особливо цікавить перетин технологій, життя та роботи — на своїх попередніх посадах у ZDNET та TechRepublic він багато писав про бізнес-лідерство, цифрову трансформацію та динаміку віддаленої роботи, що розвивається.

Ви повинні підтвердити своє публічне ім'я, перш ніж коментувати

Будь ласка, вийдіть із системи, а потім увійдіть знову. Після цього вам буде запропоновано ввести своє ім'я для відображення.

Вийти Читати далі

Проривний квантовий комп'ютер може вирішувати проблеми у 200 разів швидше, ніж суперкомп'ютер

Квантові матеріали з «прихованим металевим станом» можуть зробити електроніку в 1000 разів швидшою

Прорив в електроніці означає, що наші пристрої одного дня можуть перестати виділяти зайве тепло, кажуть вчені

Вчені досягли рівня помилок квантових комп'ютерів 0,000015% — світового рекорду, який може призвести до створення менших та швидших машин.

Вчені вперше використовують квантове машинне навчання для створення напівпровідників – і це може змінити спосіб виготовлення чіпів

Прорив Microsoft може зменшити кількість помилок у квантових комп'ютерах у 1000 разів
Найновіше в галузі обчислювальної техніки

Новий комп'ютер Microsoft на основі світла натхненний 80-річною технологією — він може зробити штучний інтелект у 100 разів ефективнішим

Вчені втискають цілий комп'ютер в одне волокно одягу — і його навіть можна пропустити через пральну машину

Китайська «Мавпа Дарвіна» – найбільший у світі суперкомп'ютер, натхненний роботою мозку

Японія запускає свій перший власний квантовий комп'ютер

IBM та Moderna змоделювали найдовший шаблон мРНК без штучного інтелекту — замість цього вони використали квантовий комп'ютер.

«Як майстер гри в тетріс»: вчені винаходять квантові віртуальні машини — вони скоротять час виконання з днів до годин
Останні новини

Прорив в електроніці означає, що наші пристрої одного дня можуть перестати виділяти зайве тепло, кажуть вчені

«Неймовірно захопливо»: NASA стверджує, що знайшло «найчіткішу ознаку» минулого життя на Марсі

Вчені виявили, що дитинчата птерозаврів загинули під час сильного юрського шторму 150 мільйонів років тому

Крихітний кріогенний пристрій скорочує теплові викиди квантових комп'ютерів у 10 000 разів — і його можуть запустити у 2026 році

Лісові пожежі в Канаді у 2023 році призвели до 87 000 передчасних смертей у всьому світі, згідно з оцінками дослідження.

Давня ДНК мексиканських мамонтів розкриває несподівані — і незрозумілі — генетичні таємниці
ОСТАННІ СТАТТІ

  • 1. «Серйозні несприятливі та непередбачувані наслідки»: Полярна геоінженерія не є відповіддю на зміну клімату

  • Прорив в електроніці означає, що наші пристрої одного дня можуть перестати виділяти зайве тепло, кажуть вчені.
  • 3. «Неймовірно захопливо»: NASA стверджує, що знайшло «найчіткішу ознаку» минулого життя на Марсі
  • Вчені виявили, що дитинчата птерозаврів загинули під час сильного юрського шторму 150 мільйонів років тому
  • 5Огляд Olympus OM-D E-M10 Mark IV
  • Live Science є частиною Future US Inc, міжнародної медіагрупи та провідного цифрового видавництва. Відвідайте наш корпоративний сайт.

    • Про нас
    • Зверніться до експертів Future
    • Умови та положення
    • Політика конфіденційності
    • Політика щодо файлів cookie
    • Заява про доступність
    • Рекламуйтеся у нас
    • Веб-сповіщення
    • Кар'єра
    • Редакційні стандарти
    • Як запропонувати нам історію

    © Future US, Inc. Повний 7-й поверх, 130 West 42nd Street, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, 10036.

    var dfp_config = { “site_platform”: “vanilla”, “keywords”: “тип-новини-щоденно,serversidehawk,відеоартикл,van-enable-adviser-

    Залишити відповідь

    Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *