La computación cuántica requiere temperaturas extremadamente frías. Con esto, IBM ha construido y demostrado un enorme “refrigerador” cuyo nombre en código es Proyect Goldeneye, ya que esta enfría las cosas mas que el espacio exterior.
El origen.
Las computadoras cuánticas obtienen su increíble velocidad y potencia aprovechando el espeluznante reino de la física cuántica. Propiedades como la superposición, donde las partículas pueden existir en dos estados al mismo tiempo, ya que pueden permitir que se procesen grandes cantidades de datos simultáneamente, mientras que el entrelazamiento puede “tele transportar” información de manera efectiva.
El problema es que estos estados son muy sensibles a la interferencia del medio ambiente, incluyendo el calor.
El mantener un equipo tan frió no es una tarea fácil, por lo que IBM ahora ha creado una prueba de concepto para un nuevo sistema de refrigeración. Goldeneye es lo que se conoce como un refrigerador de dilucion, que utiliza una mezcla de helio-3 y helio-4 para enfriar su contenido hasta el rango de mili-Kelvin (mk), o milésimas de grado por encima del cero absoluto.
Su diseño
Goldeneye ha sido diseñado para solucionar algunos problemas en refrigeradores de dilucion existentes.
El enfriador contiene un volumen experimental de 1.7m3 (60 pies cúbicos), que es dos o tres veces mayor que los anteriores. Es modular y tiene un diseño de concha que permite que la cámara de vació exterior se abra hacia los lados para que los científicos puedan acceder fácilmente al hadware interno.
Puede equiparse con diferentes unidades de refrigeración que enfrían a diferentes temperaturas, y su peso de 6.7 toneladas ayuda a amortiguar las vibraciones que pueden interferir con el equipo cuántico. Es importante destacar que solo ocupa una décima parte del espacio de los refrigeradores de dilucion existentes de potencia equivalente.
Goldeneye puedo enfriase a solo 25 mK, que es 1000 veces mas frió que la temperatura promedio del espacio. Cuando el equipo de IBM coloco un chip cuántico dentro y lo enfrió, pudieron lograr un tiempo de coherencia (el tiempo que los qubits retienen su información) de alrededor de 450 micro segundos.
IBM dice que probablemente no se usara en su forma actual para enfriar computadoras cuánticas. Pero los conceptos probados se utilizaran para informar a las próximas generaciones de sistemas de refrigeración.
