艺术家对制冷系统的印象，其中冷却的量子位位于中间的十字。
图片来源：查尔姆斯理工大学/Boid AB/NIST
是计算领域的下一个重大飞跃，将量子力学的独特性质带入计算机的操作中。它们在量子位（量子位）上运行，量子位可以比普通计算机位更快地进行计算。但仍有一些障碍需要克服，其中之一是确保量子位不会累积错误。
量子位对热和辐射特别敏感，因此理想的设置能够在计算后重置量子位。一种方法是将它们冷却到绝对零以上几分之一度并保持在那里。大多数最先进的技术可以使量子位达到 40 到 49 毫开尔文，比绝对零高百分之几度。
一篇新论文中提出的工作更进一步。他们的使用超导电路形成，可以将量子位冷却至 22 毫开尔文，这从一开始就大大减少了出错的机会。
“在量子计算机中，随着计算的进行，初始误差可能会复合，”查尔姆斯理工大学的第一作者穆罕默德·阿里·阿米尔在一篇论文中说道。陈述。 “一开始越能摆脱它们，以后就越省力。”
传递给量子位的急剧冷却就像擦拭白板一样，因此量子位可以重新使用，而无需担心错误。
NIST 和马里兰大学量子信息与计算机联合中心的物理学家 Nicole Yunger Halpern 解释道：“如果不将量子位冷却到那么低的温度，就无法彻底擦除电路板。”科学。
“我们认为这种方法将为更可靠的量子计算铺平道路，”阿里说。 “目前很难管理量子计算机中的错误。从接近基态开始将减少需要纠正的错误，从而在错误发生之前减少错误。”
量子冰箱还使用量子位，一个连接到系统较热的部分，即电源，另一个连接到散热器，实际计算量子位的热量将进入制冷过程。该方法是自主工作的，这就是团队很高兴开发这种方法的原因。
“本文中的技术可以使量子计算机受益，”Yunger Halpern 补充道。 “它可以解决量子计算机设计中的问题之一，而且还表明我们可以从计算机冰箱的一个部分吸取热量并将热量转化为功。它可能会引入我们尚未想到的技术能力。”
一篇讨论结果的论文发表在期刊上自然物理学。
