Çığır açan kuantum soğutma sistemi uzaydan daha soğuk ortam sağlıyor

Kuantum hesaplamada önemli gelişme

Kuantum bilgisayarların en temel birimleri olan kübitlerin (geleneksel bilgisayarlardaki 1 ve 0'lar gibi düşünülebilir ama her iki olasılıkta da olabilirler) çalışabilmesi için -273 derece yani mutlak sıfır sıcaklığına ihtiyaç duyuluyor. Bu, uzayın derin bölgelerindeki sıcaklıklardan bile daha soğuktur. Ancak, bu kadar düşük sıcaklıklara ulaşmadan bir kuantum sisteminin çalışmasını sağlamak en azından şimdilik mümkün değil.

Şöyle düşünün; Serin bir odada elinizde bulunan bir oyun bilgisayarı ile hiç durmadan oyun oynuyorsunuz. Bilgisayar çalıştıkça soğutması olmasına rağmen bir noktaya kadar ısınacak ve bu ısı zaman içerisinde odanın da sıcaklığını artıracak. Kuantum hesaplama sistemlerinde kübitleri sürekli serin tutacak bir mekanizma yoktu. Ancak EPFL araştırmacıları bu soğutmayı sağlayacak bir cihaz geliştirdi.

Çözüm 127 yıllık bir fenomende yatıyor

Ayrıca Bkz.Türkiye'de lazer silahlarına dayanıklı kompozit malzeme geliştirildi: Benzeri yok!

Araştırmacılar 2D cihazı yüksek elektrik iletkenliği ile bilinen grafen ve mükemmel yarı iletken özellikler sunan indiyum selenit kullanarak inşa etti. Nernst etkisiyle bir araya getirilen soğutma sistemi sayesinde kuantum sistemi, sürekli ve yönetilebilir bir şekilde soğutulabiliyor.

Geliştirilen 2D cihaz aynı zamanda başarılı bir şekilde de test edildi ve -273 derecede ısıyı elektriğe dönüştürmeyi başardı. Araştırma ekibi cihazlarının mevcut düşük sıcaklık kuantum devrelerine entegre edilebileceğini söylüyor. Ayrıca kolayca elde edilebilen elektronikler kullanıyor. Dolayısıyla pahalı olmayan seri üretim mümkün görünüyor.