Создан первый квантовый тепловой двигатель на сверхпроводниках

Европейские исследователи впервые создали квантовый аналог теплового двигателя, работающий на сверхпроводниках. Разработка ускорит создание систем охлаждения для квантовых компьютеров, сообщила пресс-служба финского Университета Аалто.

Устройство способно переносить тепло или преобразовывать его энергию в механическое движение. Научный сотрудник Туомас Ууснякки отметил, что впервые продемонстрирована циклическая работа такого двигателя на базе всего одного квантового «холодильника», что упростило конструкцию.

Ранее физики создавали подобные двигатели на разных платформах, но не добивались полностью циклической работы, аналогичной циклу Отто в двигателях внутреннего сгорания. Теперь под руководством профессора Микко Меттенена удалось реализовать этот процесс с помощью кубита-трансмона и специального квантового «холодильника» из сверхпроводящих цепочек.

Взаимодействие между кубитом и «холодильником» позволяет как нагревать, так и охлаждать кубит, управляя процессом микроволновыми импульсами. Это даст возможность разместить системы считывания вплотную к кубитам, упростив конструкцию и снизив помехи, что критично для квантовых компьютеров на сотнях и тысячах кубитов.