절대온도를 만들기 위해서는 어떤 방식으로 구현하나요
현재 양자컴퓨터는 절대온도를 만드는게 매우 중요한데요 그렇다면 이 절대온도를 만들기 위해서는 어떤 방식으로 구현하는것인지 알고 싶습니다
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.
양자컴퓨터에서 절대온도를 만드는 방법은 헬륨-3와 헬륨-4 동위원소를 희석 냉장기를 이용해서 극저온으로 냉각하고 과정에서 온도를 수 밀리켈빈(mK) 수준까지 낮출 수 있습니다. 극저온 환경이 만들어지면 큐비트가 열에 영향을 받지 않고 안정적으로 작동할 수 있어서 양자 연산이 가능해지는 것입니다.
안녕하세요. 박준희 전문가입니다.
이상 기체 법칙 응용하는건데요. 일정 압력하에서 기체의 부피는 온도에 비례하여 변하죠. 이 법칙을 이용하여 기체가 사라지는 온도, 즉 절대영도를 이론적으로 유도가능하나 실제 구현은 불가하다고 봅니다.
감사합니다.
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.
절대온도는 액체 헬륨을 이용하여 극저온 냉각 기술을 사용하게 됩니다.
이는 헬륨3,4 같은 특수한 물질을 액체 상태로 냉각하여 열적 잡음을 최소화 하게 됩니다
안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 양자 컴퓨터의 큐비트가 안정화를 위해서 초전도체가 있어야지만 가능합니다. 그래서 극저온이 되야지만 큐비트가 안정화가 됩니다. 이런 초전도체의 경우 액체질소를 통해서 온도를 1차 내리고 그 뒤에 액체 헬륨을 통해서 2차 낮추고 취종적으로 헬륨을 활용해한 희석 냉장기를 통해서 온도를 낮춘다고 합니다.
안녕하세요.
양자컴퓨터에서 말하는 절대온도라는 것은 진짜 0K를 만드는 것이 아닌 거의 그와 유사한 수준의 극저온을 만드는 것이라 보면 됩니다. 이때 쓰는 게 희석 냉장기라는 장치인데, 헬륨 동위원소를 활용하여 온도를 엄청 낮춥니다. 이렇게 해야 큐비트가 열에 의해서 흔들리지 않고 제대로 작동할 수 있는 것이죠.
감사합니다.
안녕하세요. 박재화 전문가입니다.
절대영도 0K은 도달하기 쉽지 않습니다. 양자컴퓨터는 수 mK 수준의 극저온 환경을 필요로 한다고 알려져 있습니다. 이를 위해서는 희석 냉장기를 활용해서 헬륨 동위원소의 혼합을 팽창 및 증발시키는 과정을 통해 온도를 낮출 수 있습니다. 이렇게 만든 극저온은 큐비트의 열 잡음을 최소화할 수 있어 안정적인 양자 상태 유지에 쓰일 수 있습니다. 양자컴퓨터가 도입되는게 저는 무섭네요..
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
양자컴퓨터는 큐비트가 외부 잡음에 매우 민감하기 때문에 절대온도에 가까운 극저온 환경이 필요합니다 이를 구현하기 위해 희석 냉동기라는 장치를 사용하여 헬륨-3와 헬륨-4 동위원소의 혼합 특성을 이용해 극저온을 만듭니다. 이렇게 냉각된 환경에서야 큐비트가 안정적으로 양자 상태를 유지하며 연산을 수행할 수 있습니다.