Olyan berendezést épített az IBM New York állambeli, Yorktown Heights-i telephelyén, amely 15 millikelvinre képes csökkenteni a hőmérsékletet – írja az IFLScience. Ezzel a cég laborjában a világegyetem egyik leghidegebb pontja jött létre.
Az univerzum a csillagokat és a közeli bolygókat leszámítva alapvetően hideg hely: a hőmérséklet átlagosan −270 Celsius-fok körül alakul, vagyis néhány fokkal az abszolút nulla fölött. Az abszolút nulla fok −273,15 Celsius-fokot, azaz 0 Kelvint jelent.
A rekord ettől még messze van
Az abszolút csúcsot brémai kutatók érték el 2018-ban, amikor 38 picokelvinig jutottak. Az összevetéshez: 1 millikelvin 1 milliárd picokelvinnek felel meg.
A hőmérséklet a rezgő molekulák és atomok energiája. Abszolút nulla fokon semmi nem mozog, mert az atomok rezgésének energiája eléri a minimális értékét. Néhány millikelvinnel efölött az anyag olyan módon viselkedik, ami a tudomány számára rendkívül hasznos.
2029-re jöhet a hibatűrő kvantumszámítógép
A fejlesztés célja konkrét: az IBM kutatói azon dolgoznak, hogy 2029-re elkészüljön egy hibatűrő kvantumszámítógép, amely önmagát képes korrigálni, ha hiba kerül a rendszerbe. Az elért hőmérsékleti érték ebbe az irányba tett fontos lépés.
Az alapprobléma az, hogy minél nagyobb egy kvantumszámítógép, annál nagyobb a hibázás esélye. Ha ezeknek a gépeknek a jelenlegi legerősebb szuperszámítógépeknél is erősebbé kell válniuk, hibatűrő rendszerekre van szükség. A rendkívül hideg környezet ideális a kvantumállapotok számára, és minimalizálja annak kockázatát, hogy valami kiszámíthatatlan történjen a rendszerben. A következő kérdés az, hogy a laborban elért hőmérséklet mekkora rendszerméretnél tartható stabilan.