Goldeneye (холодильник для квантовых компьютеров)

2022: Анонс

13 сентября 2022 года стало известно, что IBM создала суперхолодильник для квантовых компьютеров. Он в 10 раз меньше, чем существующие аналоги и охлаждает сильнее космоса.

Суперхолодильник, получивший наименование Goldeneye, использует смесь гелия-3 и гелия-4 для снижения температуры содержимого до милликельвинов (мК), что на тысячные доли градуса превышает абсолютный ноль. Goldeneye был создан, чтобы решить несколько проблем в существующих холодильниках разбавления. Прототип имеет рабочий объем 1,7 кв. метра, что больше трех среднестатистических бытовых холодильников, а масса в 6,7 тонны позволяет подавлять вибрации, которые могут нарушить работу квантового оборудования. Холодильник имеет модульную конструкцию, позволяющую открывать внешнюю вакуумную камеру сбоку, чтобы специалисты с легкостью могли получить доступ к расположенному внутри оборудованию. Важно, что он занимает лишь одну десятую часть пространства по сравнению с существующими холодильниками разбавления эквивалентной мощности. Благодаря такому упрощению он может обслуживаться гораздо меньшими группами специалистов.

Создан суперхолодильник для квантовых компьютеров. Он охлаждает сильнее, чем космос

В процессе тестирования Goldeneye удалось охладиться до температуры в ~25 мК или -273,1C, что холоднее, чем средняя температура космоса. После того как специалисты IBM расположили квантовый чип внутри и охладили его, им удалось добиться времени когерентности - длительности сохранения информации кубитами - около 450 микросекунд. Исследователи говорят, что его создание дало им "важные уроки по преодолению существующих проблем".

Самое главное - он работает. Спустя всего три года с момента начала проекта и до достижения 25 мК, мы смогли выполнить последнюю проверку характеристик: мы поместили внутрь чип с кубитами, - заявили в IBM.

IBM говорит, что Goldeneye, вероятно, не будет использоваться в своей нынешней форме для охлаждения квантовых компьютеров. Суперхолодильник вскоре будет переведен в IBM Quantum Computation Center в Покипси, Нью-Йорк, для дальнейшего тестирования с целью разработки следующих поколений систем охлаждения.

Несмотря на свои габариты, Goldeneye является эффективным. Для установки аналогичного количества оборудования для квантовых вычислений ему требуется меньше места, чем современным крупногабаритным холодильникам разбавления. Для размещения аналогичного оборудования в современных холодильниках потребовалось бы в 10 раз больше места в лаборатории, - пояснили в IBM.[1]

Примечания