เทคโนโลยีสุดเจ๋งช่วยให้คอมพิวเตอร์ควอนตัม

เทคโนโลยีสุดเจ๋งช่วยให้คอมพิวเตอร์ควอนตัม

นักวิจัยที่พยายามสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมรุ่นต่อไปกำลังผลักดันขอบเขตของสิ่งที่สามารถทำได้ด้วยเทคโนโลยีการทดลองปัจจุบัน หนึ่งในความท้าทายคือการทดสอบพฤติกรรมของระบบควอนตัมที่ซับซ้อน เมื่อระบบถูกผนึกอยู่ภายในระบบไครโอเจนิกที่เย็นจนเกือบเป็นศูนย์สัมบูรณ์ ไม่เพียงทำให้การประกอบ ปรับ และบำรุงรักษาส่วนประกอบและการเดินสายที่จำเป็นสำหรับการทดลองแต่ละครั้ง

ทำได้

หัวหน้าเจ้าหน้าที่ฝ่ายขายของบริษัทกล่าวว่า “เทคโนโลยีใหม่ๆ มากมาย รวมถึงควอนตัมคอมพิวเตอร์ จำเป็นต้องมีสภาพแวดล้อมการวัดที่มีการควบคุมที่อุณหภูมิใกล้เคียงกับศูนย์สัมบูรณ์ “ระบบแช่แข็งแบบดั้งเดิมนั้นใช้งานและบำรุงรักษาได้ยาก และเป้าหมายของเราคือการกำจัดอุปสรรคเหล่านั้น

และช่วยให้ผู้ใช้ของเรามุ่งเน้นไปที่ความคิดสร้างสรรค์ในการวิจัยของพวกเขา” ได้สร้างธุรกิจจากการพัฒนาตู้เย็นที่มีการเจือจางโดยปราศจากความเย็น ซึ่งหลีกเลี่ยงความต้องการใช้ฮีเลียมเหลวเป็นสารทำความเย็นล่วงหน้า ระบบที่เรียกว่า “แห้ง” เหล่านี้ ซึ่งในช่วง 10 ปีที่ผ่านมาได้กลายเป็นเทคโนโลยี

ทางเลือกสำหรับการวิจัยที่อุณหภูมิต่ำ ทำให้ง่ายต่อการติดตั้งตัวอย่างในห้องเพาะเลี้ยง มีพื้นที่มากขึ้นสำหรับโหลดการทดลอง และเปิดใช้งานระบบอัตโนมัติได้มากขึ้นเนื่องจาก พวกเขาต้องการความสนใจจากมือน้อยกว่าระบบ “เปียก” ก่อนหน้านี้ ทีมงาน  ได้ใช้ความรู้ของตนเกี่ยวกับเทคโนโลยีไครโอเจนิกส์

พื้นฐานเพื่อสร้างระบบเชิงพาณิชย์ที่สามารถรองรับชุดประกอบการทดลองขนาดใหญ่และดำเนินการโดยผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญได้ “นักวิจัยที่ติดตั้งอุปกรณ์ของเราในห้องทดลองของพวกเขาตระหนักว่าทุกอย่างง่ายขึ้นมาก” ผู้ซึ่งเชื่อว่าการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องในระบบแช่แข็งเหล่านี้เป็นปัจจัยสำคัญ

ที่ทำให้ความสนใจเชิงพาณิชย์เพิ่มขึ้นในการคำนวณด้วยควอนตัม “เทคโนโลยีควอนตัมและการพัฒนาระบบไครโอเจนิกแบบใหม่ได้ดำเนินไปพร้อมกัน และขับเคลื่อนเทคโนโลยีทั้งสองไปข้างหน้า” เขากล่าว

การเชื่อมโยงที่แข็งแกร่ง กับชุมชนวิทยาศาสตร์เป็นส่วนสำคัญที่ขับเคลื่อนนวัตกรรมอย่างต่อเนื่อง 

ไม่กี่ปีที่ผ่านมา 

ในชุดแรกของการอัปเกรดครั้งใหญ่ บริษัทได้ติดตั้งเครื่องทำความเย็น XLD ประสิทธิภาพสูงพร้อมระบบการโหลดด้านข้างที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์ออกแบบและสร้างการทดลองได้ง่ายและมีประสิทธิภาพมากขึ้น“โดยปกติแล้วโครงสร้างพื้นฐานของการวัดจะถูกประกอบเข้าด้วยกันภายในระบบไครโอเจนิก 

แต่สิ่งนี้จะจำกัดการเข้าถึงส่วนประกอบและสายไฟ”  “ตู้แช่เจือจางมีความสูงมากจนต้องใช้บันไดเพื่อไปยังระดับต่างๆ ทั้งหมด ทำให้ยากต่อการประกอบอุปกรณ์ตรวจวัดโดยไม่ผิดพลาด” ในทางตรงกันข้าม ระบบโหลดด้านข้างช่วยให้สามารถประกอบชิ้นส่วนทดลองและสายไฟบนม้านั่งในห้องปฏิบัติการ

ได้อย่างสมบูรณ์ จากนั้นจึงย้ายเข้าสู่ระบบไครโอเจนิกเมื่อถูกนำเข้ามาที่อุณหภูมิห้อง วิธีการดังกล่าวช่วยให้นักวิจัยตรวจสอบได้อย่างง่ายดายว่าการเชื่อมต่อนั้นเชื่อมต่ออย่างถูกต้อง ช่วยลดความจำเป็นในการปรับเปลี่ยนเพิ่มเติมเมื่อทำการทดลองในเครื่องทำความเย็น

นักวิจัยที่ติดตั้งอุปกรณ์ของเราในห้องปฏิบัติการตระหนักดีว่าทุกอย่างง่ายขึ้นมาก เดวิด กุนนาร์สสันระบบ XLD มาพร้อมกับพอร์ตโหลดด้านข้าง 6 พอร์ต ซึ่งแต่ละพอร์ตสามารถรองรับโครงสร้างพื้นฐานการวัดสำหรับการทดสอบที่แตกต่างกันได้ “ลูกค้าของเราหลายคนต้องการซื้อตู้เย็นขนาดใหญ่ 1 ตู้

ที่สามารถ

ใช้กับผู้ใช้หลายคนที่ทำการทดลองต่างๆ ได้ในเวลาเดียวกัน” “สามารถเตรียมการทดลองได้เมื่อระบบเย็น และเมื่อนำไปที่อุณหภูมิห้อง การทดลองสามารถเปลี่ยนแปลงได้ในเวลาเดียวกัน ซึ่งช่วยให้ระบบเย็นลงได้เร็วขึ้นหลังการบำรุงรักษา”ต่อยอดนวัตกรรมนี้โดยแนะนำระบบโมดูลาร์

ที่ให้วิธีมาตรฐานสำหรับการโหลดการทดลองลงในเครื่องทำความเย็น ส่วนประกอบและสายไฟถูกประกอบเข้าด้วยกันภายในโมดูลที่มีฟอร์มแฟกเตอร์มาตรฐานที่เสียบเข้ากับพอร์ตโหลดด้านข้าง ช่วยให้สามารถบำรุงรักษาส่วนประกอบที่ซับซ้อนได้อย่างรวดเร็ว “ระบบโมดูลาร์ทำให้สามารถเพิ่มจำนวนสาย

ไฟและส่วนประกอบต่างๆ ในระบบ ช่วยให้สามารถทดสอบและแก้ไขปัญหาได้อย่างรวดเร็ว และช่วยให้มั่นใจได้ในการตอบสนองอย่างรวดเร็วสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีผู้ใช้หลายคนยุ่ง” “ทั้งหมดนี้ทำโดยไม่ลดทอนคุณสมบัติทางความร้อนและความแข็งแกร่งของระบบไครโอเจนิก ซึ่งยังคงรักษาอุณหภูมิ

การทำงานไว้ที่ระดับมิลลิเคลวิน” พัฒนาฟอร์มแฟกเตอร์โมดูลาร์นี้ภายใต้กรอบของโครงการ เป็นส่วนหนึ่งของโครงการ ของยุโรป “เป็นมาตรฐานเปิดที่เราหวังว่าซัพพลายเออร์ชิ้นส่วนจะนำมาใช้ในการพัฒนาอุปกรณ์การวัดการแช่แข็งแบบใหม่” ให้ความเห็น “มันจะทำให้ไครโอเจนิกส์เป็นเทคโนโลยี

ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น และวิธีการตามมาตรฐานควรส่งเสริมการพัฒนาการใช้งานเชิงพาณิชย์มากขึ้นสำหรับระบบควอนตัม” สิ่งที่เพิ่มเข้ามาล่าสุดในระบบโมดูลาร์ คือตัวเลือกสำหรับการเดินสายที่มีความหนาแน่นสูง ซึ่งมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์พยายามที่จะเพิ่มจำนวน

ของ qubits ในระบบคอมพิวเตอร์ควอนตัมของตน “จนถึงตอนนี้ จำเป็นต้องติดส่วนประกอบแต่ละชิ้นทีละสาย ซึ่งดีสำหรับระบบขนาดเล็ก” “แต่รอยเท้าของระบบไครโอเจนิกถูกใช้งานอย่างรวดเร็วเมื่อมีการเพิ่มองค์ประกอบควอนตัมมากขึ้น และการประกอบ การติดตั้ง และการบำรุงรักษากลายเป็นเรื่องยาก

อธิบายว่าการทดลองส่วนใหญ่ในระบบการแช่แข็งต้องใช้สายควบคุมต่อเนื่องหลายเส้นตั้งแต่อุณหภูมิห้องจนถึงอุณหภูมิต่ำสุดในเครื่องแช่แข็ง โดยทั่วไปแล้ว อาจต้องใช้สายไฟสองหรือสามเส้นเพื่อควบคุมและวัดองค์ประกอบควอนตัมแต่ละองค์ประกอบ ขึ้นอยู่กับสถาปัตยกรรมการทดลองที่นำไปใช้ 

credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100