Микроволны управляют теплом: финские учёные создали квантовый двигатель нового типа

Впервые создан квантовый тепловой двигатель на основе сверхпроводников — он упростит охлаждение квантовых компьютеров.

Европейские физики из Университета Аалто впервые создали квантовый аналог теплового двигателя на базе сверхпроводников. Как сообщила пресс-служба вуза, устройство позволяет переносить тепло внутри квантовых систем и может ускорить создание новых систем охлаждения для квантовых компьютеров.

До сих пор учёным не удавалось добиться полностью циклической работы квантового теплового двигателя — по аналогии с циклом Отто в двигателях внутреннего сгорания, где происходит сжатие, воспламенение, расширение и охлаждение газа. В новой установке объединены два элемента: кубит-трансмон (один из самых популярных типов сверхпроводниковых ячеек памяти) и специальный квантовый «холодильник» — цепочка сверхпроводников, охлаждающаяся за счёт туннелирования электронов.

Физики настроили взаимодействие между кубитом и «холодильником» так, что тот может как нагревать, так и охлаждать кубит, причём этим процессом можно управлять с помощью импульсов микроволнового излучения. В перспективе это позволит размещать системы считывания данных прямо рядом с кубитами, что упростит конструкцию и снизит уровень помех, а значит, поможет создавать квантовые компьютеры с сотнями и тысячами кубитов, сообщает ТАСС.