با سیستم خنک کننده کوانتومی، دستیابی به دماهای خنک تر از بیرونِ جو زمین ممکن می گردد! - مجله تور یک روزه

به گزارش خبرگزاری خبرنگاران و براساس گزارش زومیت، یک تیم تحقیقاتی در مؤسسه فناوری فدرال لوزان سوئیس (EFPL)، سیستم خنک کننده کوانتومی نوی را طراحی کردند که با تبدیل گرما به انرژی الکتریکی، دمای محیط را تا 100 میلی کلوین که کمتر از دمای بیرون جو زمین است، کاهش می دهد.

بیت های کوانتومی یا کیبوبیت ها، به گرما بسیار حساس هستند و باید دمای محیط کاری آن ها تا یک کلوین کاهش یابد. ازاین رو، دمای بسیار پایین برای انجام محاسبات کوانتومی، بسیار لازم است.

از طرفی، رسیدن به دمای یک کلوین، آن هم با وجود انرژی حرارتی که به وسیله وسایل الکترونیکی مورد احتیاج برای راه اندازی کامپیوترهای کوانتومی فراوری می گردد، کار چندان آسانی نیست و نمی توان از فراوری این گرما جلوگیری کرد.

به گفته گابریل پاسکواله، دانشجوی دکترای LANES (آزمایشگاه الکترونیک و سازه های نانومقیاس مؤسسه فناوری فدرال لوزان سوئیس)، این سیستم خنک کننده کوانتومی نو فرایند خنک کردن دمای محیط تا 100 میلی کلوین را با همان کارایی فناوری های خنک کننده فعلی انجام می دهد.

پاسکواله درباره این سیستم خنک کننده کوانتومی می گوید که این سیستم نه تنها با کارایی فناوری های فعلی مطابق دارد، بلکه می تواند در محیط هایی با دمای بسیار پایین و میدان مغناطیسی ضعیف کار کند.

سیستم خنک کننده کوانتومی دوبعدی ساخته شده به وسیله محققان مؤسسه فناوری فدرال لوزان، از ترکیب گرافن و یک ساختار نازک دو بعدی ایجاد شده و بسیار کارآمدتر از سیستم های خنک کننده فعلی است.

به گفته محققان، این دستگاه با تکیه بر اثر نِرنِست (Nernst) کار می نماید. این اثر، به یک پدیده گرما-مغناطیسی اشاره دارد که در آن، یک میدان الکتریکی در یک رسانا که حاوی یک میدان مغناطیسی و دو دمای مختلف است، ایجاد می گردد.

سیستم خنک کننده کوانتومی دوبعدی نو محققان، با استفاده از قطعات الکترونیکی ساده ساخته شده است؛ این مزیت باعث می شوند تا بتوان آن را به راحتی به کامپیوترهای کوانتومی مستقر در آزمایشگاه های دیگر افزود.

گابریل پاسکواله می گوید که این سیستم، بیانگر یک پیشرفت بزرگ در فناوری نانو است و توسعه فناوری های خنک کننده پیشرفته برای محاسبات کوانتومی در دمای میلی کلوین را در آینده نوید می دهد.

227227