Xã hội đang phát triển, giúp chúng ta khám phá thêm điều thú vị trong cuộc sống. Tuy nhiên, lĩnh vực lượng tử vẫn còn nhiều điều mơ hồ, thậm chí khó hình dung. Điện toán lượng tử đòi hỏi nhiệt độ cực lạnh, đối mặt với sự 'chê' của các tủ lạnh thông thường.
Để đáp ứng thách thức đó, IBM nghiên cứu và tạo ra 'siêu tủ lạnh khổng lồ' với tên Project Goldeneye. Siêu tủ này có khả năng làm lạnh với nhiệt độ thấp hơn ngoài không gian nhiều lần.
Máy tính lượng tử có sức mạnh kinh ngạc, khai thác vật lý lượng tử. Các thuộc tính như chồng chất cho phép xử lý lượng lớn thông tin cùng một lúc và dịch chuyển thông tin hiệu quả.
Ít người biết rằng trạng thái lượng tử nhạy cảm với môi trường, đặc biệt là nhiệt độ. Thí nghiệm về lượng tử thường yêu cầu giữ ở nhiệt độ đông lạnh để nguyên tử gần như không có năng lượng.
Đối mặt với thách thức làm lạnh máy tính lượng tử, IBM đã sáng tạo hệ thống làm lạnh với nhiệt độ thấp hơn không gian. Siêu tủ lạnh khổng lồ Goldeneye sử dụng heli-3 và heli-4 để làm lạnh xuống mức mili-Kelvin (mK).
Siêu tủ lạnh khổng lồ Goldeneye loại bỏ các đường gấp bên trong, có thể tích thử nghiệm lên tới 1.7 m³. Thiết kế mô-đun và khả năng kết nối với các tủ lạnh khác nhau là điểm độc đáo.
Siêu tủ lạnh khổng lồ có khả năng làm mát ở các biên độ nhiệt khác nhau, với trọng lượng 6.7 tấn và chiếm ít không gian. Vận hành bởi nhóm nhà khoa học chuyên nghiệp.
Trong thử nghiệm gần đây, Goldeneye hạ nhiệt độ xuống 25 mK (-273 độ C), lạnh hơn 1,000 lần so với không gian. Khi làm lạnh chip lượng tử, có thể giữ qubit lưu trữ thông tin trong 450 micro giây.
Tuy IBM cho biết Goldeneye chưa sẵn sàng làm mát máy tính lượng tử, nhưng nó làm cơ sở cho thử nghiệm tương lai. Hy vọng sẽ xuất hiện siêu tủ lạnh khổng lồ mạnh mẽ hơn.
Máy tính lượng tử đã đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực như tài chính, quân sự, trí tuệ nhân tạo. Tuy ít người tiếp xúc trực tiếp, nhưng nó đang làm thay đổi thế giới hiện nay.
- Khám phá thêm bài viết trong danh mục Địa điểm mới