Vedci vytvorili chladničku, ktorá autonómne ochladzuje qubity na rekordné teploty
Tím vedcov zo Švédskej univerzity Chalmers urobil prelom vo vývoji kvantových počítačov vytvorením chladničky, ktorá dokáže autonómne ochladzovať supervodivé qubity na rekordne nízke teploty. Tento inovatívny prístup pomáha zlepšiť stabilitu a presnosť qubitov.
Qubity, základné stavebné prvky kvantového počítača, sú mimoriadne citlivé na okolité prostredie. Aj najslabšie elektromagnetické rušenie môže spôsobiť náhodné preklopenie ich hodnôt, čo vedie k výpočtovým chybám. Preto je nevyhnutné ich chladiť na teploty blízke absolútnej nule (-273,15 °C alebo 0 K), aby mohli spoľahlivo vykonávať výpočty. Na tému poukázal portál Interesting Engineering.
Väčšina aktuálnych technológií na chladenie qubitov, ako sú dilučné chladničky, ich dokáže ochladiť len na približne 50 milikelvinov nad absolútnu nulu. Nová chladnička od tímu z Chalmers University však dosahuje teploty 22 milikelvinov.
Zlepšená stabilita qubitov
Táto extrémna teplota zvyšuje pravdepodobnosť, že qubit zostane v základnom stave pred začiatkom výpočtov. Kým predchádzajúce technológie dosahovali úspešnosť 99,8 % až 99,92 %, nová metóda tento podiel zlepšila na 99,97 %.
„Na prvý pohľad sa to môže zdať ako malý rozdiel, no pri vykonávaní veľkého množstva výpočtov má tento pokrok výrazný vplyv na celkovú efektívnosť kvantových počítačov,“ vysvetľuje Aamir Ali, hlavný autor štúdie.
Nový systém pracuje s využitím interakcií medzi tromi qubitmi. Cieľový qubit je ten, ktorý je potrebné ochladiť. Dva ďalšie qubity slúžia ako chladiaci mechanizmus. Jeden je napojený na teplé prostredie (teplý kúpeľ) a druhý je spojený so studeným prostredím (studený kúpeľ).
Princíp chladenia spočíva v tom, že energia z teplého kúpeľa sa použije na odčerpanie tepla z cieľového qubitu, ktorý sa následne ochladzuje v studenom kúpeli. Táto metóda je plne autonómna a nevyžaduje žiadnu externú kontrolu, pričom čerpá energiu z prirodzeného teplotného rozdielu medzi kúpeľmi.
Dôsledky pre kvantové technológie
S chladením, ktoré začína bližšie k základnému stavu qubitov, sa očakáva menej chýb pri výpočtoch, čo výrazne zvyšuje presnosť a efektivitu kvantových počítačov. Tento pokrok by mohol urýchliť vývoj v rôznych oblastiach, vrátane medicíny, energie, šifrovania, AI a logistiky.
„Pôvodne sme tento experiment navrhli ako dôkaz konceptu, a preto nás prekvapilo, že výkon chladničky prekonal všetky existujúce resetovacie protokoly,“ uviedol Simone Gasparinetti, spoluautor výskumu a profesor na Chalmers University.
Hoci ide o experimentálnu technológiu, jej úspech predstavuje významný krok vpred pri riešení hlavných výziev kvantových počítačov. Ďalší výskum sa zameria na optimalizáciu systému a jeho bezpečné a spoľahlivé nasadenie v praktických aplikáciách.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Veľké auto s malým motorom šokovalo. Nový Peugeot 5008 ma presvedčil, že objem a valce nie sú všetko
Česká hra je jednou z najvplyvnejších na svete. Uznávaná britská akadémia zverejnila zoznam legiend
Toto sa Muskovi páčiť nebude. Expert prezradil, ako jednoducho sa dá zachrániť Tesla
F-16 sú oproti ním hračky. Európa dostane bojové stíhačky s lasermi, ktoré nič nezastaví
Legendárne sci-fi po 15 rokoch pokračuje. Ukáže stret ľudstva s neznámym svetom
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Najrýchlejší civilný stroj súčasnosti zmení pravidlá hry navždy. Dosahuje rýchlosť až 1 152 kilometrov za hodinu
Pokuta takmer 17 000 eur: Za častý prešľap Slovákov hrozia astronomické sankcie
Chcel zachrániť svet, podporoval ho aj DiCaprio, nakoniec investorov obral o 135 miliónov eur
Manželstvo zvyšuje riziko zákernej choroby, zistili vedci. Nezadaní majú výhodu
Mladí ľudia zomierajú na akútne zlyhanie srdca. Varovné signály však prichádzajú skôr než tragédia
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Je efektívnejší než tepelné čerpadlo a ušetrí ti stovky eur. Na svete je revolučný spôsob, ako ohrievať vodu
- Za jej porušenie hrozí mastná pokuta. Slovenskí vodiči netušia, čo zakazuje táto nová dopravná značka
- Rusi nebudú mať šancu. Západ predstavil ultimátnu zbraň proti ich obľúbenej taktike
- Rusi sa pripravujú na dlhú vojnu. Výrazne zvýšili produkciu dôležitej zbrane
- Vedci otočili dejiny naruby. Korene ľudstva mohli byť úplne iné, ako sme si doteraz mysleli
-
- Je efektívnejší než tepelné čerpadlo a ušetrí ti stovky eur. Na svete je revolučný spôsob, ako ohrievať vodu
- Za jej porušenie hrozí mastná pokuta. Slovenskí vodiči netušia, čo zakazuje táto nová dopravná značka
- Rusi sa pripravujú na dlhú vojnu. Výrazne zvýšili produkciu dôležitej zbrane
- Vedci otočili dejiny naruby. Korene ľudstva mohli byť úplne iné, ako sme si doteraz mysleli
- VIDEO: Prehliadaný filmový klenot dostane o pár dní pokračovanie. Brutálny akčný nárez nechal ľudí v úžase
-
- Štát všetkých zaskočil: Tisíce Slovákov nepotrebujú PZP (PREHĽAD)
- Európa sa vráti 20 000 rokov späť v čase, katastrofu už nemožno zastaviť
- Žiadna pokuta, rovno ti zoberú vodičák. Tieto činnosti za volantom nikdy nerob (PREHĽAD)
- Je efektívnejší než tepelné čerpadlo a ušetrí ti stovky eur. Na svete je revolučný spôsob, ako ohrievať vodu
- Sotva prežijú 100-tisíc km. Toto je rebríček najporuchovejších áut, ktoré obľubujú aj Slováci
Ruská armáda vyslala drony na Ukrajinu. Zásahy hlási Mykolajiv
Západná Európa zažíva solárny boom. Na strechách domov sú milióny panelov
Vo Veľkých Kostoľanoch našli praveké poklady. Takto žili ľudia na Slovensku pred tisíckami rokov
Vydržali len dva roky. Nemci chcú späť jadrové elektrárne
SPP zakladá dcérsku firmu. Je za tým tento kontroverzný nákup
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Najrýchlejší civilný stroj súčasnosti zmení pravidlá hry navždy. Dosahuje rýchlosť až 1 152 kilometrov za hodinu
Pokuta takmer 17 000 eur: Za častý prešľap Slovákov hrozia astronomické sankcie
Chcel zachrániť svet, podporoval ho aj DiCaprio, nakoniec investorov obral o 135 miliónov eur
Manželstvo zvyšuje riziko zákernej choroby, zistili vedci. Nezadaní majú výhodu
Mladí ľudia zomierajú na akútne zlyhanie srdca. Varovné signály však prichádzajú skôr než tragédia
Copyright© 2025 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené