Resfriamento 2D de Computadores Quânticos Alcança 100 Milikelvin
Cientistas suíços desenvolveram um sistema de resfriamento bidimensional inovador para computadores quânticos que pode atingir temperaturas de até 100 milikelvin, convertendo calor em tensão elétrica. Esse avanço pode representar um grande marco no campo da computação quântica.
A equipe de pesquisa LANES, da Escola Politécnica Federal de Lausanne (EFPL), liderada por Andras Kis, criou um dispositivo que iguala a eficiência das tecnologias de resfriamento modernas, mas opera em campos magnéticos fracos e temperaturas ultrabaixas, essenciais para sistemas quânticos. A nova tecnologia permite alcançar essas temperaturas convertendo calor em tensão elétrica, o que é crucial para a computação, pois os qubits são extremamente sensíveis ao calor e requerem resfriamento abaixo de 1 kelvin.
“Atualmente, não existe um mecanismo nos sistemas de computação quântica para evitar que os qubits se aqueçam devido à operação da eletrônica,” explicou o doutorando Gabriele Pasquale. No entanto, cientistas construíram essa tecnologia em um material bidimensional com apenas alguns átomos de espessura e, quando a combinam com grafeno, alcançam alto desempenho. O dispositivo gera um campo elétrico em um condutor sob a influência de um campo magnético e uma diferença de temperatura, operando com base no efeito Nernst, um fenômeno termomagnético.
Os componentes eletrônicos prontamente disponíveis permitem integrar facilmente a nova tecnologia de resfriamento em computadores quânticos existentes. “Esses resultados representam avanços significativos em nanotecnologia e abrem perspectivas para o desenvolvimento de sistemas de resfriamento avançados necessários para a computação quântica,” enfatizou Pasquale.
Apesar do avanço, os pesquisadores ressaltam que a tecnologia é destinada exclusivamente à computação quântica e não pode ser utilizada para resfriar computadores convencionais.