Promette un raffreddamento molto migliore
In contesto: I computer quantistici ruotano intorno ai qubit, le unità di base che operano secondo i principi della meccanica quantistica piuttosto che sugli zeri e gli uni dei computer attuali. Promettono velocità di calcolo incredibili per certi problemi, ma sono estremamente delicati. Il minimo calore o disturbo elettromagnetico può alterare i loro fragili stati quantici.
I computer quantistici operano a temperature leggermente superiori allo zero assoluto. Mantenere queste temperature richiede sistemi di raffreddamento imponenti e costosi, noti come frigoriferi a diluizione, che possono raggiungere i milioni di dollari.
Ricercatori dell’Istituto di Scienza e Tecnologia dell’Austria (ISTA) hanno realizzato un’avanzata che potrebbe ridurre significativamente i costi di questi computer – eliminando una delle principali fonti di calore.
I segnali elettrici in questi computer viaggiano attraverso cavi, che generano calore a causa della resistenza. Con milioni di segnali che colpiscono continuamente i qubit, il calore si accumula rapidamente, obbligando l’uso di sistemi di raffreddamento più grandi e costosi.
I ricercatori hanno sostituito questi collegamenti elettrici con cavi in fibra ottica, che possono trasmettere segnali usando la luce invece dell’elettricità. La fibra ottica è praticamente priva di calore e offre altri vantaggi, come una maggiore larghezza di banda e minori interferenze elettromagnetiche.
Tuttavia, c’è un problema: i qubit non possono elaborare direttamente i segnali ottici. Così il team dell’ISTA ha utilizzato un astuto trasduttore elettro-ottico per convertire i segnali ottici in microonde che i qubit possono comprendere, e viceversa.
Georg Arnold, co-autore principale dello studio pubblicato su Nature Physics, ha affermato che il nuovo approccio potrebbe permettere di aumentare il numero di qubit utilizzabili in modo che diventino utili per calcoli reali. Ha inoltre affermato che prepara il terreno per collegare più computer quantistici tramite collegamenti in fibra ottica a temperatura ambiente. La tecnologia elimina anche molta elettronica che limita le prestazioni.
Detto questo, il nuovo metodo è ancora solo un prototipo con molto margine di miglioramento. Ma rappresenta un passo critico verso sistemi quantistici che non richiedono super-raffreddamento di ogni componente. Ciò potrebbe renderli molto più pratici ed economici da costruire e gestire su larga scala.
Naturalmente, un computer quantistico su larga scala veramente utile è probabilmente ancora a qualche decennio di distanza, ma scoperte come queste ci avvicinano un po’ di più.
Credito immagine di testata: ISTA
Messaggi simili:
- Quantum Computers sempre più vicini: ecco come cambieranno il futuro!
- Ricercatori Creano una Pellicola Ultra-Sottile per Alimentare Dispositivi Indossabili con il Calore Corporeo
- Intel Abbandona il Cooler Laminar RS1: Nuovo RM1 per CPU Pentium e Celeron!
- Calcolo Biologico: la Nuova Frontiera per Ridurre Drasticamente il Consumo Energetico
- Modder Mantiene RTX 4090 e Core i9-13900K Sotto i 30°C con un Condizionatore!
Nicola Costanzo esplora il mondo della tecnologia e dell’innovazione. I suoi articoli illuminano le sfide digitali che plasmano il nostro futuro.