Для эффективной работы установка должна быть сильно охлаждена — это условие возникновения сверхпроводимости, при которой работает устройство от IBM. На первой ступени установки температура составляет всего 4К (-269ºC) — холоднее, чем в открытом космосе, и близко к абсолютному нулю. Здесь расположен один из усилителей сигнала, исходящего от кубитов (q-бит, базовый элемент для хранения информации в квантовом компьютере. — РБК), и микроволновые линии ввода команд управления остальными частями устройства. Эта ступень охлаждается в том числе для нивелирования температурных скачков при взаимодействии с другими компонентами.
Вторая ступень — это также линии ввода, третья — сверхпроводящие коаксиальные кабели, способные передавать сигнал между квантовыми компонентами и классическим компьютером, который управляет квантовой системой. В состав кабелей входят ниобий и его сплав с титаном. При сильном охлаждении этот материал переходит в сверхпроводящее состояние.
Также на третьей ступени — криогенные изоляторы и смесительная камера, которые отвечают за поддержание температуры. На четвертой, последней, ступени находятся сам процессор и квантовые усилители, которые дают возможность считывать сигналы процессора и уменьшают «шумы», мешающие вычислениям. Процессор находится в отдельной защитной камере — она не пропускает электромагнитное излучение, которое может воздействовать на кубиты и портить результаты вычислений.
Спасибо за статью. Часть про сериал вообще можно было выбросить)
Кто шарит, объясните - зачем в квантовом компьютере «температура среды должна составлять несколько микрокельвинов»?
Для эффективной работы установка должна быть сильно охлаждена — это условие возникновения сверхпроводимости, при которой работает устройство от IBM. На первой ступени установки температура составляет всего 4К (-269ºC) — холоднее, чем в открытом космосе, и близко к абсолютному нулю. Здесь расположен один из усилителей сигнала, исходящего от кубитов (q-бит, базовый элемент для хранения информации в квантовом компьютере. — РБК), и микроволновые линии ввода команд управления остальными частями устройства. Эта ступень охлаждается в том числе для нивелирования температурных скачков при взаимодействии с другими компонентами.
Вторая ступень — это также линии ввода, третья — сверхпроводящие коаксиальные кабели, способные передавать сигнал между квантовыми компонентами и классическим компьютером, который управляет квантовой системой. В состав кабелей входят ниобий и его сплав с титаном. При сильном охлаждении этот материал переходит в сверхпроводящее состояние.
Также на третьей ступени — криогенные изоляторы и смесительная камера, которые отвечают за поддержание температуры. На четвертой, последней, ступени находятся сам процессор и квантовые усилители, которые дают возможность считывать сигналы процессора и уменьшают «шумы», мешающие вычислениям. Процессор находится в отдельной защитной камере — она не пропускает электромагнитное излучение, которое может воздействовать на кубиты и портить результаты вычислений.
Подробнее на РБК:
https://www.rbc.ru/magazine/2018/01/5a3940b09a794764894cb71c