Добавить новость
ru24.net
News in English
Июль
2024
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31

A 2D Device For Quantum Cooling

0
A 2D Device For Quantum Cooling

The LANES lab's 2D device made of graphene and indium selenide © Alain Herzog

To perform quantum computations, quantum bits (qubits) must be cooled down to temperatures in the millikelvin range (close to -273 Celsius), to slow down atomic motion and minimize noise. However, the electronics used to manage these quantum circuits generate heat, which is difficult to remove at such low temperatures. Most current technologies must therefore separate quantum circuits from their electronic components, causing noise and inefficiencies that hinder the realization of larger quantum systems beyond the lab.

Researchers in EPFL’s Laboratory of Nanoscale Electronics and Structures (LANES), led by Andras Kis, in the School of Engineering have now fabricated a device that not only operates at extremely low temperatures, but does so with efficiency comparable to current technologies at room temperature.

“We are the first to create a device that matches the conversion efficiency of current technologies, but that operates at the low magnetic fields and ultra-low temperatures required for quantum systems. This work is truly a step ahead,” says LANES PhD student Gabriele Pasquale.

The innovative device combines the excellent electrical conductivity of graphene with the semiconductor properties of indium selenide. Only a few atoms thick, it behaves as a two-dimensional object, and this novel combination of materials and structure yields its unprecedented performance. The achievement has been published in Nature Nanotechnology.

Harnessingthe Nernsteffect

The device exploits the Nernst effect: a complex thermoelectric phenomenon that generates an electrical voltage when a magnetic field is applied perpendicular to an object with a varying temperature. The two-dimensional nature of the lab’s device allows the efficiency of this mechanism to be controlled electrically.

The 2D structure was fabricated at the EPFL Center for MicroNanoTechnology and the LANES lab. Experiments involved using a laser as a heat source, and a specialized dilution refrigerator to reach 100 millikelvin – a temperature even colder than outer space. Converting heat to voltage at such low temperatures is usually extremely challenging, but the novel device and its harnessing of the Nernst effect make this possible, filling a critical gap in quantum technology.

“If you think of a laptop in a cold office, the laptop will still heat up as it operates, causing the temperature of the room to increase as well. In quantum computing systems, there is currently no mechanism to prevent this heat from disturbing the qubits. Our device could provide this necessary cooling,” Pasquale says.

A physicist by training, Pasquale emphasizes that this research is significant because it sheds light on thermopower conversion at low temperatures – an underexplored phenomenon until now. Given the high conversion efficiency and the use of potentially manufacturable electronic components, the LANES team also believes their device could already be integrated into existing low-temperature quantum circuits.

“These findings represent a major advancement in nanotechnology and hold promise for developing advanced cooling technologies essential for quantum computing at millikelvin temperatures,” Pasquale says. “We believe this achievement could revolutionize cooling systems for future technologies.”




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



"Матрица" от ShantiOlga активирует изобилие

Заведующий рефракционным отделением клиники микрохирургии глаза АйМед Кирилл Светлаков: как снизить нагрузку на глаза при работе с гаджетами

Студия звукозаписи в Москве. Студия звукозаписи цена.

РОССИЯ ПРОВЕРИТ ЦРУ И СЕКРЕТНУЮ СЛУЖБУ США?!


На самых популярных курортах Европы появились трущобы, жители которых пеняют туристам на свою судьбу, а могут и жестоко отомстить

Сеть клиник «Будь Здоров» открывает новое направление лечения — ВМАС-терапию

Итоги конкурса красоты «Miss World Russian Beauty 2024»

Культурный центр «Интеграция» на Саянской приглашает на бесплатные мастер-классы


‘He walked just fine’: Pros react to Abdul Razak Alhassan vs. Cody Brundage ending in controversial no-contest

The Faculty of International Journalism and Mass Communications of the Eurasian International University conducts an additional set of applicants!

See the $10M New Orleans mansion with a grisly past that lured a potential new buyer in less than a day

Warner will not be considered for 2025 Champions Trophy: Bailey


Водопады "Три сестры"

Агентство "IT monitoring" сообщает об обновлениях в B2B-еженедельнике "IT-Digest"

Складной Motorola Razr 50 рассекречен официальным источником

Финалист шоу “Голос” Сергей Арутюнов остался без голоса. Артист находится в больнице, состояние тяжёлое.


How well does XCOM: Enemy Within hold up today?

Former Bungie lead counsel explains how the studio nailed one of Destiny 2's most infamous leakers

I didn't expect my favorite cozy MMO to do a crossover with a Finnish children's series

Для Titan Slayer: Idle RPG проходит предрегистрация в Google Play



СК РФ: число отравившихся шаурмой на севере Москвы выросло до 17

Самый высокий объем рынка радиорекламы за последние 10 лет: итоги минувшего года, динамика и прогнозы в новом Рекламном ежегоднике

ГУАП отмечен благодарностью Минобрнауки РФ за внедрение программы «Обучение служением»

Опубликован рейтинг упоминаемости губернаторов в Telegram каналах за июнь 2024 года




Налог в помощь. Что и для кого изменится после правки налоговой системы

Лавров предложил и.о. главы МИД Ирана посетить Москву, Астрахань и Мурманск

Заведующий рефракционным отделением клиники микрохирургии глаза АйМед Кирилл Светлаков: как снизить нагрузку на глаза при работе с гаджетами

Студия звукозаписи в Москве. Студия звукозаписи цена.


Слиплись в животе. 9-месячная девочка проглотила 15 магнитов

Владимир Уйба включил главу одного из сел в кадровый резерв

В Буэнос-Айресе покажут картины из фильмотеки «Мосфильма»

Школьница из Электроуглей выступила в финале конкурса «Большая перемена»


Алькарас обратился к Джоковичу после финала Уимблдона

Елена Рыбакина получила новую конкурентку после Уимблдона-2024

Анастасия Гасанова выиграла золото и серебро на Кубке федерации тенниса России

Independent: Кейт Миддлтон посетила финал Уимблдона, несмотря на болезнь


Стоимость проезда по новому обходу Твери на трассе М-11 составит 540 рублей

Ошибка в установке датчиков стала причиной крушения Sukhoi Superjet-100 в Подмосковье

Музей «Абрамцево» приглашает на выставки 3 поколений художников

ТАСС: спецкомиссия выбрала главную версию причины крушения SSJ 100


Музыкальные новости

Юный москвич выиграл Гран-при конкурса юных вокалистов Елены Образцовой

Тест: Опознайте фильм с Высоцким по кадру — справятся только 10% кинокритиков

Что приготовит зрителям «Рекорд Оркестр» в ЦДКЖ 18 августа в Квартирнике с Маргулисом?

Это рекорд: VK Fest собрал небывалое количество выступающих артистов



Опубликован рейтинг упоминаемости губернаторов в Telegram каналах за июнь 2024 года

Самый высокий объем рынка радиорекламы за последние 10 лет: итоги минувшего года, динамика и прогнозы в новом Рекламном ежегоднике

ГУАП отмечен благодарностью Минобрнауки РФ за внедрение программы «Обучение служением»

В Оренбургском филиале АО «Желдорреммаш» освоен ремонт нового оборудования для тепловозов «Витязь», работающих на БАМе


Пензячка стала призером Чемпионата России по легкой атлетике

Создание Афиши Выступления или Концерта, Мероприятия, События.

В СЛД «Абакан» филиала «Красноярский» компании «ЛокоТех-сервис» поступили новые электровозы 3ЭС5К

Криминалист Игнатов: у стрелявшего в Трампа мужчины были психические отклонения


Опрос выяснил, что ростовчане больше жителей других российских городов недовольны засильем электросамокатов на улицах

Общество: Скоростное движение в обход Твери и Тольятти укрепит экономику и логистику России

Доля ремонтов по ОСАГО упала почти в 2,5 раза

СК РФ: число отравившихся шаурмой на севере Москвы выросло до 17


Путинские Игры дружбы в Екатеринбурге официально перенесены

Названа стоимость проезда из Москвы в Петербург по М-11

Путин открыл последний участок трассы М-11 из Москвы в Санкт-Петербург

Путинскую трассу в следующем году продлят от Екатеринбурга до Тюмени


Число заболевших коронавирусом в России увеличилась на 3,1 процента



Юлия Навальная обжаловала заочный арест по делу об участии в экстремистском сообществе


В России запущена новая платформа для ментального здоровья граждан

Сеть клиник «Будь Здоров» открывает новое направление лечения — ВМАС-терапию

На Казанском вокзале столицы прокуратура выявила нарушения санитарных норм

Восстановление запястья после неправильной репозиции костей за 1 прием


Сам придумал наступление, сам отразил: пресс-конференция Зеленского превратилась в сеанс одновременного вранья, шантажа и гипноза

Киевский политолог: Запад предлагал «убрать Зеленского» и давал РФ координаты


Трусова и Игнатов сыграют свадьбу 17 августа

Legalbet: "Локомотив" заинтересован в лучшем бомбардире чемпионата Азербайджана

Экипаж «Авторадио» стал вторым в зачете «Гранд-тур» ралли-марафона «Шелковый путь – 2024»

Пензячка стала призером Чемпионата России по легкой атлетике


Будем дипломатичными, пока сапог не ступит на нашу землю — Лукашенко

Чувашия и Беларусь — крепкий союз

Минск предлагает урегулировать отношения с Варшавой и Вильнюсом, но не видит ответных шагов

Лукашенко: Минск нацелен решать проблемы с соседями дипломатией, а не войной



Сергей Собянин: Развиваем умные сервисы

Собянин: Три дороги будут построены в Москве по концессионным соглашениям

Собянин: Москва создает одну из крупнейших в мире цифровых диагностических сетей

Собянин рассказал, как провести летние каникулы в Москве


Синоптик Леус: погода в Москве вернется к климатической норме 18 июля

Новая эра фарминга с приложением Tonique от создателей "Смешариков"

В Москве построят еще 200 зарядных станций для электромобилей

В Крыму потушили четыре природных пожара


ТАСС: спецкомиссия выбрала главную версию причины крушения SSJ 100

Сбой в работе трёх операторов связи на Дальнем Востоке полностью устранен

Мигранты отравились шаурмой в Москве, которую купили в палатке на Дмитровском шоссе

Ошибка в установке датчиков стала причиной крушения Sukhoi Superjet-100 в Подмосковье


АО «Транснефть - Север» в I полугодии 2024 года выполнило диагностику более 1 тыс. км трубопроводов в 4 регионах

Гребцы Архангельской области выступают на Всероссийских соревнованиях

Многолетнюю мерзлоту будут изучать в Амурской области

Дни рождения


Дорогу, в провале которой в 2014 году погибли 6 человек, снова закрыли

«Падает цена там, где она уже перегрета». В Симферополе цена на квартиры-малютки снизилась, в Севастополе — стабильно высокая

В рейтинге городов России по объемам ввода жилья Севастополь на 29 месте, Симферополь — 73

Круиз-викторина "Твоей истории негромкой мне дорог каждый уголок"


Расширяем горизонты: власти Москвы планируют глобальное развитие речного транспорта

Члена ОНФ оштрафовали после репоста с контактами помощи с номером «Российской ЛГБТ‑сети» в день теракта в «Крокусе»

Рекой подать. Туристы рассказали, куда едут в круизы из Москвы

Владимир Уйба включил главу одного из сел в кадровый резерв












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Ролан Гаррос

Крейчикова выиграла второй турнир «Большого шлема» и вернется в топ-10






Школьница из Электроуглей выступила в финале конкурса «Большая перемена»

Члена ОНФ оштрафовали после репоста с контактами помощи с номером «Российской ЛГБТ‑сети» в день теракта в «Крокусе»

Рекой подать. Туристы рассказали, куда едут в круизы из Москвы

Слиплись в животе. 9-месячная девочка проглотила 15 магнитов