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Des Lego pour concevoir les prochains ordinateurs quantiques

Le plastique ABS ainsi que la structure des briques de Lego pourront servir à concevoir les environnements ultra-froids nécessaires aux ordinateurs quantiques. Des chercheurs ont en effet démontré qu’en plus d’être bon marché, l’assemblage est un excellent isolant thermique.

IBM, Google ou Rigetti disposent déjà d’ordinateurs quantiques, mais ces machines en sont encore au stade expérimental. La technologie souffre notamment d’un problème de stabilité qui nécessite de la faire fonctionner dans un environnement proche du zéro absolu. Des conditions qui nécessitent d’utiliser des matériaux spécifiques qui ont les propriétés adéquates à ces températures extrêmes.

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Une équipe de scientifique du département de physique de l’université de Lancaster mène des recherches pour trouver des isolants thermiques à très basses températures. Ces matériaux à faible conductivité thermique sont utiles pour toute la cryogénie, notamment pour concevoir des ordinateurs quantiques. Les chercheurs en ont déjà identifié quelques-uns comme le Vespel, mais leur coût élevé limite leur utilisation. Leur étude montre que de simples briques de Lego sont tout aussi efficaces pour un coût beaucoup plus faible. Le matériau est bon marché et utilisable avec une simple imprimante 3D.

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Les Lego, un excellent isolant thermique pour fabriquer un ordinateur quantique

Les chercheurs ont empilé quatre briques de Lego auxquelles ils ont ajouté un petit appareil de chauffage ainsi qu’un thermomètre. Ils ont ensuite placé l’assemblage dans un réfrigérateur à dilution pour le porter à une température proche du zéro absolu, plus précisément 1,8° Kelvin ou -273,15° Celsius.

L’étude donne des résultats surprenants. Le plastique ABS (acrylonitrile butadiène styrène) ainsi que la structure des briques sont plus efficaces que les plastiques plus chers du marché. Les scientifiques estiment que ces résultats sont dus aux propriétés physiques de l’ABS, mais aussi à la structure des briques qui minimise le contact physique, et ralentit la propagation de la chaleur. Ce type d’assemblage pourrait donc devenir un composant structurel utilisé pour concevoir les environnements ultra-froids nécessaires aux ordinateurs quantiques.

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Source : Nature