Чтобы добиться столь впечатляющего результата, исследователи внедрили в чип небольшие кусочки индия, которые выполняли роль магнитных холодильников. Этот метод называется адиабатическим размагничиванием — под воздействием переменного магнитного поля температура некоторых материалов изменяется. Общее время удержания образца при температуре ниже 700 микрокельвинов составило 85 часов, а самое низкое зафиксированное значение — 420 миллионных градуса.
Появилась новая надежда на прорыв в квантовых вычислениях
Ученые из Делфтского технического университета в Нидерландах смогли охладить электрический чип до температур менее тысячной доли градуса выше абсолютного нуля. Ранее для микроэлектронных компонентов такие температуры были недостижимы.
Микрофотография чипа, покрытого кусочками индия
Чрезвычайно низкие температуры электронных компонентов важны при квантовых вычислениях для минимизации помех. Чем холоднее чип, тем меньше в нем вероятность появления случайных флуктуаций и изменения квантовых состояний кубита — минимальной вычислительной единицы. Обычно в квантовых компьютерах для охлаждения чипов используются рефрижераторы растворения, в которых достигаются температуры на порядок выше — милликельвины.
Общий вид тестовой микросхемы
Температуры в сотни милликельвинов не являются рекордными для криогеники. Группы атомов различных веществ охлаждали до температур в миллионы раз ниже одного градуса Кельвина. Рекорд был поставлен в 2015 году американскими учеными из Стэнфорда: они смогли охладить атомы рубидия до 0.00000000005 (пяти стомиллиардных долей) градуса выше абсолютного нуля.