De acordo com pt.wedoany.com-A primeira unidade do refrigerador de diluição nacional ez-Q F1500, desenvolvido em engenharia pela QuantumCTek Co., Ltd. (doravante "QuantumCTek"), foi oficialmente lançada. O dispositivo possui capacidade de refrigeração de 1700 microwatts por núcleo único, estabelecendo a base para o desenvolvimento subsequente de computadores quânticos supercondutores corrigíveis de quilobits.
O refrigerador de diluição é um equipamento central essencial para a construção de computadores quânticos supercondutores, cuja função é fornecer um ambiente de temperatura extremamente baixa, próxima do zero absoluto, para o chip de computação quântica, além de suprimir eficazmente interferências eletromagnéticas e vibrações. Com o aumento do número de qubits do chip de dezenas para centenas ou até milhares, o refrigerador de diluição precisa alcançar uma maior capacidade de refrigeração. Atualmente, a capacidade de refrigeração de refrigeradores de diluição comerciais de núcleo único está geralmente entre 400 e 800 microwatts, sendo difícil atender às necessidades de computadores quânticos supercondutores de quilobits. Embora o esquema internacional comum de paralelização de múltiplos núcleos possa aumentar a capacidade de refrigeração, a complexidade do sistema aumenta significativamente, representando um desafio para a operação estável de longo prazo.
O Instituto de Pesquisa em Informação Quântica e Inovação em Tecnologia Quântica da Academia Chinesa de Ciências, em parceria com a QuantumCTek, desenvolveu o ez-Q F1500, que adota uma arquitetura de núcleo único. A uma temperatura de 100 milikelvin, a capacidade de refrigeração atinge 1700 microwatts; a 20 milikelvin, atinge 48 microwatts; e o limite de baixa temperatura pode ser reduzido para aproximadamente 5,42 milikelvin. Li Xu, especialista em tecnologia quântica do Centro de Pesquisa em Engenharia e Tecnologia de Informação Quântica da Província de Anhui e da QuantumCTek, explicou que a equipe de pesquisa levou dois anos para otimizar o trocador de calor de temperatura ultrabaixa, aumentando a área e a eficiência de troca de calor. Através de um grande número de experimentos e simulações de elementos finitos, determinaram as necessidades de capacidade de refrigeração em várias camadas de temperatura para a computação quântica de quilobits e realizaram um design de sistema direcionado. Além disso, através do design de correspondência com o sistema de transmissão de baixa temperatura, conseguiram acomodar 3600 linhas de medição e controle de baixa temperatura e mais de 100 amplificadores de baixa temperatura no espaço interno limitado. O dispositivo também adota uma arquitetura de hardware e software autônoma e controlável, com componentes-chave como o refrigerador de tubo de pulso, controlador de temperatura e termômetro de temperatura ultrabaixa sendo todos nacionalizados.
O ez-Q F1500 começará a ser entregue no segundo semestre deste ano. Com base neste produto de núcleo único e grande capacidade de refrigeração, o computador quântico supercondutor corrigível de quilobits não precisará mais depender do esquema de paralelização de múltiplos núcleos, podendo obter melhorias na simplificação da estrutura do sistema e na confiabilidade de longo prazo do refrigerador.
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