중국에서 희귀 헬륨-3을 사용하지 않고 양자 프로세서를 냉각하는 방법을 발견했습니다

중국의 초저온 분야 돌파

중국 과학자들은 유로피움, 코발트 및 알루미늄(구성 EuCo₂Al₉)을 기반으로 한 새로운 희토류 합금을 개발했습니다. 이 재료는 처음으로 움직이는 부품이 없는 소형 고체 냉각기에 적용되었습니다. 결과는 기대를 뛰어넘었으며, 냉각 온도가 약 –273 °C에 달해 이러한 장치의 기록이 되었습니다.

합금의 핵심 특성

* 높은 열전도율 – 일반 금속과 비교할 수 있을 정도로 빠른 열 교환을 보장합니다.

* 단열 탈자화 – 재료가 스스로와 인접 부품을 냉각시키는 메커니즘입니다.

* 도달 가능한 온도 106 mK(≈–273 °C)는 시스템을 절대 영점에 가깝게 만듭니다.

왜 중요한가

전통적인 고급 냉각 방법은 희귀하고 비싼 헬륨-3 리프리지레이터를 사용합니다. 새로운 기술은 헬륨-3의 필요성을 완전히 없애어 공급 제한에 독립적이고 접근성이 높은 과정을 만듭니다. 또한:

* 액체 냉매와 움직이는 부품이 없어 신뢰성이 향상됩니다.

* 시스템이 소형이며 다양한 장치에 쉽게 통합될 수 있습니다.

잠재적인 적용 분야

1. 양자 기술 – 계산 블록의 미니어처화 및 양자 플랫폼 확장.

2. 군사 장비 – 초감지 탐지기, 레이더, 통신 시스템.

3. 우주선 – 장기간 임무를 위한 휴대 가능하고 신뢰할 수 있는 극저온 솔루션.

따라서 새로운 합금은 보다 효율적이고 소형이며 경제적인 초저온 냉각 시스템으로 가는 길을 열어 다양한 산업 분야에서 활용될 수 있습니다