تکنولوژی

دماسنج کوانتومی چین برای اندازه‌گیری دماهای نزدیک به ۶ میلی‌کلوین

پژوهشگران چینی با ساخت دماسنج روتنیوم اکسیدی با عملکرد بالا که مقاوم به تداخل است، موفقیت بزرگی در زمینه محاسبات کوانتومی به‌دست آوردند. این دستاورد توسط تیمی در مرکز تحقیقاتی مهندسی محاسبات کوانتومی آنهویی و QuantumCTek به وقوع پیوست که دماسنجی با دمای شروع نزدیک به ۶ میلی‌کلوین ایجاد کرده‌اند. این فناوری جدید به دلیل حساسیت زیاد حالت‌های کوانتومی به تغییرات دما، برای عملکرد پایدار کامپیوترهای کوانتومی حیاتی است. این پیشرفت چین را به یکی از پیشروان فناوری اندازه‌گیری دماهای بسیار کم در سطح جهانی تبدیل کرده است.

پژوهشگران چینی با ساخت دماسنج روتنیوم اکسیدی با عملکرد بالا که مقاوم به تداخل است، موفقیت بزرگی در زمینه محاسبات کوانتومی به‌دست آوردند.


این دستاورد توسط تیمی در مرکز تحقیقاتی مهندسی محاسبات کوانتومی آنهویی به‌دست آمد. دماسنج توسعه یافته توسط QuantumCTek با دمای شروع نزدیک به ۶ میلی‌کلوین (mK) یک رکورد جدید در چین ثبت کرده و فناوری اندازه‌گیری دماهای بسیار کم برای محاسبات کوانتومی فوق‌الهادی کشور را به سطح جهانی رسانده است.


به گفته‌ی کارشناس چینی، لی شو از QuantumCTek، «صفر مطلق» در حدود منفی ۲۷۳.۱۵ درجه سلسیوس (۰ کلوین) به عنوان «پایین‌ترین دما در جهان» شناخته می‌شود. این دما حد نظری برای دستیابی به دماهای ترمودینامیکی است.


استفاده از دماسنج‌های روتنیوم اکسیدی برای نظارت بر دمای تراشه‌های کوانتومی جهت اطمینان از عملکرد پایدار کامپیوترهای کوانتومی و بهبود دقت و قابلیت اطمینان محاسبات آن‌ها ضروری است.

تراشه‌های کوانتومی نیاز به نزدیک شدن به «صفر مطلق» دارند تا جلوی از دست دادن اطلاعات را بگیرند

لی همچنین افزود که تراشه‌های کوانتومی برای عملکرد نیاز به دمای نزدیک به «صفر مطلق» دارند زیرا حالت‌های کوانتومی بسیار حساس هستند. حتی کوچک‌ترین تغییر دما می‌تواند باعث از دست رفتن اطلاعات کوانتومی شود.


بنابراین، نظارت دقیق دمای تراشه‌های کوانتومی با استفاده از دماسنج‌های روتنیوم اکسیدی برای اطمینان از عملکرد پایدار کامپیوترهای کوانتومی ضروری است.


به گفته لی، این دقت و قابلیت اطمینان محاسبات اجرا شده توسط این ماشین‌های قدرتمند را افزایش می‌دهد.


وانگ ژهویی، معاون مدیر مرکز تکنولوژی مهندسی اطلاعات کوانتومی آنهویی، اظهار داشت که دماسنج جدید به عنوان یک پیشرفت قابل توجه در قابلیت‌های چین در زنجیره صنعت محاسبات کوانتومی فوق‌الهادی محسوب می‌شود.

مرحله‌ای دیگر در موفقیت‌های سریالی دانشمندان چینی

اخیراً، دانشمندان چینی یک دستاورد دیگر در زیرساخت محاسبات کوانتومی انجام دادند. مرکز تحقیقاتی مهندسی محاسبات کوانتومی آنهویی در شهر هفئی، واقع در استان آنهویی، یخچال رقیق‌شده Origin SL1000 را با موفقیت تولید کرد که موضع چین را در پیشروی تکنولوژی یخچال‌های رقیق‌شده تثبیت کرده و یک پیشرفت قابل توجه در منظره جهانی محاسبات کوانتومی به شمار می‌رود.


یخچال رقیق‌شده، که برای کامپیوترهای کوانتومی فوق‌الهادی ضروری است، محیطی فوق‌العاده سرد نزدیک به صفر مطلق ایجاد می‌کند تا تراشه‌های کوانتومی را به کار گیرد. مدل جدید Origin SL1000 بهبودهای قابل توجهی در فضای و کارایی خنک‌سازی نسبت به نسخه‌های قبلی ارائه می‌دهد.


«Benyuan SL400 می‌تواند ۳۳۶ کابل کواکسال ویژه با دمای بسیار پایین را جای دهد، در حالی که Origin SL1000 می‌تواند ۸۴۰ کابل را جای دهد، و معیارهای سخت‌گیرانه برای ایجاد محیط‌های عملیاتی برای تراشه‌های کوانتومی با بیش از ۱۰۰ بیت را برآورده می‌کند.»، توضیح داد ژانگ جونفنگ، نماینده مرکز تحقیقاتی مهندسی محاسبات کوانتومی استان آنهویی.

ژانگ ارتقاء از Benyuan SL400 به Benyuan SL1000 را به افزایش قدرت یک تهویه هوا از ۱.۵ به ۳ اسب بخار تشبیه کرد، که نشان‌دهنده بهبود قابل توجه در عملکرد است.


یخچال‌های رقیق‌شده بر اساس ظرفیت خنک‌سازی آن‌ها ارزیابی می‌شوند، که برای حفظ دماهای بسیار پایین برای عملیات محاسبات کوانتومی حیاتی است.

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
نمایش بیشتر

اخبار مرتبط

بازگشت به بالا