es.wedoany.com Noticia: La primera unidad del refrigerador de dilución nacional ez-Q F1500, desarrollado industrialmente por QuantumCTek Co., Ltd. (en adelante, "QuantumCTek"), ha salido oficialmente de la línea de producción. Este equipo alcanza una capacidad de refrigeración de 1700 microvatios por núcleo, sentando las bases para el desarrollo futuro de computadoras cuánticas superconductoras corregibles de mil qubits.
El refrigerador de dilución es un equipo central clave para construir computadoras cuánticas superconductoras. Su función es proporcionar un entorno de temperatura extremadamente baja, cercana al cero absoluto, para los chips de computación cuántica, además de suprimir eficazmente las interferencias electromagnéticas y las vibraciones. A medida que el número de qubits en los chips pasa de decenas a cientos e incluso miles, el refrigerador de dilución necesita lograr una mayor capacidad de refrigeración. Actualmente, la capacidad de refrigeración de los refrigeradores de dilución comerciales de un solo núcleo suele estar entre 400 y 800 microvatios, lo que dificulta satisfacer las necesidades de las computadoras cuánticas superconductoras de mil qubits. Aunque el esquema internacional común de conexión en paralelo de múltiples núcleos puede aumentar la capacidad de refrigeración, incrementa significativamente la complejidad del sistema, lo que supone un desafío para la operación estable a largo plazo.
El Instituto de Innovación en Información Cuántica y Tecnología Cuántica de la Academia China de Ciencias, en colaboración con QuantumCTek, ha desarrollado el ez-Q F1500, que adopta una arquitectura de un solo núcleo. A una temperatura de 100 milikelvin, su capacidad de refrigeración alcanza los 1700 microvatios; a 20 milikelvin, llega a 48 microvatios; y el límite de baja temperatura puede reducirse a aproximadamente 5,42 milikelvin. Li Xu, experto en tecnología cuántica del Centro de Investigación de Ingeniería y Tecnología Cuántica de la Provincia de Anhui y de QuantumCTek, explicó que el equipo de I+D, tras dos años de trabajo, optimizó el intercambiador de calor de temperatura ultrabaja para aumentar el área y la eficiencia de intercambio de calor. Mediante numerosos experimentos y simulaciones por elementos finitos, determinaron las necesidades de capacidad de refrigeración en cada nivel de temperatura para la computación cuántica de mil qubits y realizaron un diseño sistémico específico. Además, mediante un diseño de acoplamiento con el sistema de transmisión de baja temperatura, lograron alojar 3600 líneas de control y medición de baja temperatura y más de 100 amplificadores de baja temperatura en el espacio interno limitado. El equipo también adopta una arquitectura de hardware y software autónoma y controlable, y componentes clave como el refrigerador de tubo de pulso, el controlador de temperatura y el termómetro de temperatura ultrabaja se han nacionalizado.
La entrega del ez-Q F1500 comenzará en el segundo semestre de este año. Gracias a este producto de un solo núcleo con gran capacidad de refrigeración, las computadoras cuánticas superconductoras corregibles de mil qubits ya no dependerán del esquema de conexión en paralelo de múltiples núcleos, lo que permitirá mejorar la simplificación de la estructura del sistema y la fiabilidad a largo plazo del refrigerador.
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