Создано устройство, эффективно преобразующее тепло

Специалисты из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) разработали новаторское устройство, способное превращать тепловую энергию в электричество даже при температурах, ниже космических.

Исследователям из Лаборатории наноэлектроники и структур (LANES) при EPFL удалось создать устройство, которое не только работает при чрезвычайно низких температурах, но и делает это с эффективностью, сравнимой с существующими технологиями при комнатной температуре.

В процессе квантовых вычислений необходимо поддерживать кубиты (квантовые биты) в состоянии сверхнизких температур, порядка милликельвинов, что приближается к абсолютному нулю (\(-273\) градусов Цельсия). Это требуется для того, чтобы уменьшить тепловое движение атомов и снизить уровень шума. Тем не менее, электронные компоненты, задействованные в управлении квантовыми цепями, выделяют тепло, отвод которого является сложной задачей при столь низких температурах.

Сегодняшние технологии в основном основаны на отделении квантовых цепей от электроники, что вызывает шум и снижает эффективность, становясь препятствием для разработки обширных квантовых систем, которые могли бы функционировать вне лабораторных условий.