Une solution pour refroidir les ordinateurs quantiques !

Une solution pour refroidir les ordinateurs quantiques !
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1 sept 2014, 19:30
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Le refroidissement des ordinateurs modernes est un travail des plus difficiles. Il n’est guère aisé de les maintenir à basse température avec tous ces composants qui chauffent malgré les ventilateurs et autres dissipateurs de chaleur.

Mais comment pourrait-on refroidir les ordinateurs qui jouissent de la technologie de demain, de la puissance étrange et exotique de la physique quantique ?.....
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Heureusement, avant de s’attarder à maîtriser l’informatique quantique, des chercheurs réfléchissent au côté pratique de la chose. A la bonne pratique, celle qui serait envisageable dans la vie réelle et pas uniquement dans nos rêves les plus fous. L’un des aspects incontournables de cette technologie est aussi banal que vital, le refroidissement du système.

Actuellement, les ordinateurs quantiques fonctionnent à très basse température afin de réduire le bruit et les interférences au minimum. Les chercheurs travaillent en milieu cryogénique voyez-vous.

Pour l’heure, c’est suffisant, tout simplement parce que ces systèmes sont encore tout petits, mais à mesure que leur taille va augmenter, ils vont avoir de plus en plus besoin que la chaleur soit aspirée là où se passe l’action.

Car, vous ne pouvez certainement pas utiliser de ventilateur, d’une part car l’infrastructure seule ajouterait plus de chaleur qu’elle n’en supprimerait et surtout, que ces systèmes sont bien trop sensibles. Un principe bien connu de la mécanique quantique est que le simple fait d’observer un phénomène peut modifier le résultat d’un événement.

Ainsi, regardez une particule quantique, ou un qubit et… Vous avez modifié son comportement ! Ballot n’est-il pas ? Imaginez donc qu’on leur colle un ventilateur dans le dos…
Pour tout savoir des ordinateurs quantiques, c’est par ici !

Peter Nalbach, un physicien de l’Université de Hambourg, Allemagne, a peut être résolu le problème. En fait, il est capable de réduire la température d’un unique point quantique au sein d’un ordinateur semi-quantique. Comment ?

Résumons le plus simplement possible. Imaginez qu’un bit quantique soit assis là, à faire … Des choses quantiques, des trucs de qubit, se réchauffant progressivement. Nalbach a développé un système, une petite broche électromagnétique qui se place de chaque côté de la dot, là où transite un flux d’électrons vers le haut.

L’un des côtés de la broche produit une spirale ascendante d’électrons et l’autre, attire les électrons dans une spirale descendante. Les électrons sont happés par cette dernière et vont donc modifier leur direction. Ainsi en changeant de sens, ils perdent un peu d’énergie, sous la forme de chaleur. Les électrons poursuivent leur chemin, atteignent leur destination, tout en supprimant la chaleur du qubit.....

C’est une astuce, qui plus est difficile à mettre en place à grande échelle, mais elle mérite que l’on s’y attarde. Nous n’en sommes qu’aux balbutiements, il faut donc se pencher sur toutes les théories !