Chladí na absolútnu nulu. Ukázali zariadenie, ktoré vyrieši problém kvantových počítačov
V septembri 2020 sme ťa informovali o tom, ako IBM predstavilo svoju roadmapu pre najbližšie roky. Jedným z hlavných bodov bola pritom výstavba nového chladiaceho systému s názvom Goldeneye.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneSuperchladnička na chladenie kvantových procesorov
Ako najnovšie upozorňuje portál InterestingEngineering, experimentálna „superchladnička“ Goldeneye, špeciálne určená na chladenie kvantových počítačov, už je vo výstavbe a úspešne sa ju podarilo aj otestovať.

Podľa informácií dostupných na webe IBM tento chladiaci systém nutne nemusí spolupracovať so žiadnym súčasným kvantovým procesorom IBM, ale ide o myšlienku s cieľom preukázať jej uskutočniteľnosť.
To znamená, že zostavenie tejto experimentálnej „superchladničky“ inžinierom môže poskytnúť dôležité informácie o tom, ako prekonať rôzne problémy s chladením kvantových počítačov. Poznatky z tohto projektu budú neskôr použité na vývoj nových komerčných chladiacich systémov.
Náchylnosť kvantových technológií na rušenie
Nakoľko sú kvantové technológie mimoriadne citlivé na rôzne druhy rušenia, aktuálne sa darí udržiavať qubity stabilné v priemere iba niekoľko mili- až mikrosekúnd. Vývoj chladiaceho systému, ktorý sa vo veľkej miere podieľa na stabilite jednotlivých qubitov, je preto jedna z hlavných priorít pri vývoji kvantových počítačov.
Aktuálne chladiace systémy sú navyše obmedzované rôznymi nedostatkami, vrátane počtu vstupných a výstupných portov, chladiacim výkonom či dokonca tým, aký veľký kvantový experiment je možné do nich vložiť.
Tieto problémy by pritom mala odstrániť nová „superchladnička“ Goldeneye s výškou približne 3 metre, šírkou 1,8 metra a objemom 1,7 m3. Pre porovnanie, aktuálne využívané „chladničky“ majú objem zhruba 0,4 m3 až 0,7 m3.
Systém pritom dokáže tento priestor chladiť na teploty blížiace sa k absolútnej nule (-273,15 ºC).
„Dosahovanie týchto teplôt je potrebné pre vykonávanie najmodernejších fyzikálnych experimentov a potenciálne spustenie veľkých kvantových procesorov,“ uvádza IBM.
Modulárna aj napriek svojej veľkosti
Podľa všetkého sa podarilo Goldeneye úspešne ochladiť na prevádzkovú teplotu ~25 mK, pričom bol na ňu pripojený aj jeden bližšie nešpecifikovaný kvantový procesorov od IBM. Ten dokázal udržať svoje qubity stabilné po dobu 450 mikrosekúnd – doba porovnateľná s konkurenčnými chladiacimi systémami.
Aktuálne by sa Goldeneye mala presťahovať do kvantovej ústredne IBM Quantum Computation Center v Poughkeepsie v štáte New York.
Tam experti detailne preskúmajú rôzne kryogénne systémy s cieľom ich optimalizácie a rozvoja pre budúce potreby chladenia kvantových dátových centier.

Ak ťa zaujímajú aj technické detaily, vedz, že ide o tzv. „dilution refrigerator“, teda experimentálne kryogénne zariadenie, ktoré vnútorný priestor ochladzuje na teploty niekoľko mK pomocou zmesi dvoch izotopov hélia (hélium-3 a hélium-4).
Ide v podstate o chladenie riedením, pričom chladiaci výkon je zabezpečený zmiešavaním spomínaných izotopov. V tomto prípade ide o tzv. suché chladenie, čiže hélium-3 je ochladené na teplotu 4 K prostredníctvom kryochladiča a nie tekutého dusíka.
Potom nasleduje niekoľko ďalších krokov, v ktorých sa zmiešavajú a riedia tieto izotopy až pokiaľ sa nedosiahne požadovaná teplota – niekoľko mK.
Aj napriek tomu, že ide o najväčší chladiaci systém svojho druhu na svete s hmotnosťou až 6,7 ton, vďaka novej konštrukcii a modulárnemu dizajnu na montáž a demontáž stačia len 4 inžinieri. Iné veľké „chladničky“ vyžadujú viac než tucet pracovníkov a žeriav.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Vedci možno zistili, ako sa na Zem dostala voda. 370 svetelných rokov od nás našli silnú stopu

Je 10-krát účinnejšia než bežné lieky. Vedci odhalili tajnú zbraň jedovatých hadov, toto nečakali

Čína začala stavať dlhú trať kvôli Európe. Drahý projekt má úplne obísť Rusko

Prvý mimozemský život môže byť za rohom. Jej objav však spustí veľký konflikt, tvrdia experti

Vedci našli kvantový stav, ktorý klasické modely nevedeli predpovedať. Výsledok je ohromujúci
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Slovák po boku Bezosa s majetkom 240 miliárd eur: Jeho lietajúce auto teraz čaká rozhodujúci krok
PREMIUM„Všetko napísané po roku 2022 môže byť otrávené AI,“ tvrdí odborník. Firmy platia miliardy za staršie texty

84 % Slovákov si všimlo skryté zdražovanie: Za rovnaké peniaze dostávame čoraz menej

Nechuť do práce nemusí byť lenivosť: Nový výskum spája stratu motivácie s chýbajúcimi vitamínmi

Minimálny dôchodok stúpne na 472,40 eura. Toto je 7 noviniek, ktoré pocítia Slováci vo svojich peňaženkách
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Tri roky čakania sa skončili. Na Netflix práve dorazil seriálový klenot
- Číňania chystajú SUV ako Defender za zlomok ceny. Novinka má stáť okolo 17 900 €
- Zaklínač práve dostal brutálnu konkurenciu. Nové fantasy prináša vec, aká tu ešte nebola
- Fotovoltiku ti pribrzdia a oberú o časť výroby. Začalo platiť nové obmedzenie pripojenia
- Toto sa Volkswagenu podarilo. Lacný elektromobil ľudia vypredali na 10 mesiacov dopredu
-
- Tri roky čakania sa skončili. Na Netflix práve dorazil seriálový klenot
- Slovenskí vodiči si musia dať pozor na nové radary. Rozdávajú pokuty aj bez zastavenia
- Zaklínač práve dostal brutálnu konkurenciu. Nové fantasy prináša vec, aká tu ešte nebola
- Maličký európsky štát bude vyrábať rakety proti dronom. Sú drobné, lacné a Rusov pripravia o veľkú výhodu
- Číňania chystajú SUV ako Defender za zlomok ceny. Novinka má stáť okolo 17 900 €
-
- Nová česká komédia valcuje internet. Už mesiac ju ľudia nevedia prestať sledovať
- Slovenskí vodiči si musia dať pozor na nové radary. Rozdávajú pokuty aj bez zastavenia
- Tri roky čakania sa skončili. Na Netflix práve dorazil seriálový klenot
- 2,6 kilometra pod zemou vzniká baňa novej generácie. Diesel v nej nahradilo 66 elektrických strojov
- Slovensko našlo spojenca pre nový jadrový reaktor. S rovnakou technológiou je roky pred nami
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Slovák po boku Bezosa s majetkom 240 miliárd eur: Jeho lietajúce auto teraz čaká rozhodujúci krok
PREMIUM„Všetko napísané po roku 2022 môže byť otrávené AI,“ tvrdí odborník. Firmy platia miliardy za staršie texty

84 % Slovákov si všimlo skryté zdražovanie: Za rovnaké peniaze dostávame čoraz menej

Nechuť do práce nemusí byť lenivosť: Nový výskum spája stratu motivácie s chýbajúcimi vitamínmi

