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Chips de computadores quânticos avançando em direção a Qubits:

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  • 29 de junho de 2021

Os computadores quânticos estão aumentando em um ritmo muito aleatório e estão se tornando uma grande ajuda atualmente. Os computadores quânticos estão sendo fabricados ativamente por três das maiores empresas da atualidade, chamadas Google, Intel e Microsoft. Eles são muito confiáveis ​​em dispositivos super-resfriados operando próximo ao zero absoluto, que podem ser operados em condições críticas. A tecnologia está se tornando muito avançada e precisa de muitos algoritmos tecnológicos e algumas teorias matemáticas para funcionar. Existe uma catedral fria que está alinhada de uma maneira específica para que faça o processo posterior. Há também alguns problemas com isso e essas catedrais frias da computação quântica não têm potencial para tolerar o calor extra emitido pelos chips de computação convencionais que podem controlá-las. Se isso for possível, mudará toda a situação do cenário atual. Algumas coisas precisam ser separadas, como componentes de computação clássica e quântica, apesar de estarem unidos por design. Os bits quânticos, conhecidos como qubits, permanecem no local mais frio dos refrigeradores de diluição e, do outro lado, os chips de controle geralmente residem em temperatura ambiente normal no topo da pilha de computação quântica.

Se olharmos profundamente para o refrigerador de diluição, geralmente envolve isótopos de hélio 3 e hélio 4 que ajudam a resfriar o ambiente e quando a temperatura baixa tudo fica estável e não há chance de qualquer acidente. A temperatura vem de uma linha de base de 4 Kelvins (-269,15 graus Celsius no topo de cerca de 10 milhões de Kelvins que são encontrados na parte inferior.

Cabos que sobem e descem na pilha de hardware conectam cada qubit com seu chip de controle e outros componentes de computação convencionais acima. Essas configurações complicadas com apenas dezenas de qubits se tornariam um pesadelo de engenharia se ampliadas para o número de qubits necessários para a computação quântica prática, diz Fabio Sebastiano, líder de pesquisa da divisão de computação quântica daQuTech, em Delft, Holanda. Ele comparou a abordagem de tentar conectar cada um dos 10 milhões de pixels de uma câmera de smartphone aos seus componentes eletrônicos de leitura usando cabos de 1 metro. É por isso que esses três gigantes da tecnologia têm desenvolvido qubits que operam em temperaturas mais altas ou chips de controle que operam em temperaturas mais frias, minimizando o calor da dissipação de energia. As empresas esperam reduzir a diferença de temperatura operacional e possivelmente unir componentes de computação clássica e quântica nos mesmos chips ou pacotes integrados.