Сотрудники Федеральной политехнической школы Лозанны в Швейцарии создали 2D-систему квантового охлаждения. Такая технология нужна для очень сложных вычислений. Система поможет значительно снизить температуру в очень продвинутых компьютерах.
Как отметили инженеры, для вычислений на квантовых компьютерах необходима температура около -273 градусов Цельсия. Благодаря этому можно замедлить движение атомов и минимизировать шум при работе с кубитами, самыми маленькими единицами информации в таких системах. По словам ученых, электроника, используемая для управления схемами, вырабатывает тепло, с которым трудно справиться. В связи с этим приходится отделять электронные компоненты, из-за чего возникает шум, а эффективность снижается. Это в том числе мешает создавать крупные квантовые компьютеры.
Новая система, разработанная в Лаборатории наноразмерной электроники и структур, позволяет избавиться от такого недостатка. Они создали устройство, которое может преобразовывать тепло в электрическое напряжение даже при -273 градусах. Эффективность процесса при этом можно сравнить с работой систем при комнатной температуре. В устройстве используют материал графен, который отличается повышенной электропроводностью, а также селенид индия, который применяют в качестве полупроводника. Толщина составила всего несколько атомов, поэтому система получилась двухмерной.
Чтобы добиться охлаждения, ученые использовали эффект Нернста. С помощью сложного явления получается генерировать электрическое напряжение, когда магнитное прикладывается перпендикулярно объекту, у которого изменяется температура. Систему протестировали в экспериментах, которые оказались удачными. Ученые считают, что их разработка сможет произвести революцию в системах охлаждения для технологий будущего.
Ранее ученые из США придумали новый метод создания кристаллов. Он позволит улучшить работу квантовых компьютеров и других устройств. По словам исследователей, также это поможет сделать более дешевым производство гибкой электроники. А еще такие устройства станут более доступными для повседневного использования.
