A China descobriu como resfriar processadores quânticos sem o escasso hélio-3.

Cientistas chineses criaram uma nova liga de terras raras que permite atingir temperaturas ultrabaixas sem o uso do isótopo raro hélio-3. Este material é baseado em európio, cobalto e alumínio (EuCo₂Al₉). Ele foi usado pela primeira vez em um módulo experimental compacto de resfriamento de estado sólido, sem partes móveis. O resultado superou as expectativas: o resfriamento atingiu aproximadamente -273 °C, estabelecendo um recorde para refrigeradores de estado sólido.

Fonte da imagem: Microsoft

A nova liga apresenta alta condutividade térmica, comparável à dos metais, e, graças à desmagnetização adiabática, é capaz de resfriar a si mesma e aos componentes adjacentes. A temperatura de resfriamento alcançável é de 10⁶ milikelvins (aproximadamente -273 °C), uma boa aproximação do zero absoluto e um recorde para materiais metálicos em tais sistemas de refrigeração.

Os métodos tradicionais para esse resfriamento profundo dependem de refrigeradores de diluição com hélio-3, um isótopo raro e caro, cujo fornecimento é limitado. A nova liga oferece uma alternativa que elimina completamente a necessidade de hélio-3, tornando a tecnologia mais acessível e independente do fornecimento de fontes limitadas. Além disso, a ausência de fluidos refrigerantes e peças móveis melhora a confiabilidade e a compactação dos sistemas de resfriamento, simplificando sua integração em diversos dispositivos.

O sistema de resfriamento de estado sólido proposto provavelmente tem o maior potencial de aplicação em tecnologias quânticas, onde poderia facilitar a miniaturização de unidades de computação e a escalabilidade de plataformas. A tecnologia também poderia ser usada em equipamentos militares (detectores ultrassensíveis, radares, sistemas de comunicação), espaçonaves e outras aplicações que exigem soluções criogênicas portáteis e confiáveis.