Сверхпроводимость позволит сберечь электричество

Американские ученые предложили новую технологию производства компьютерных схем, которая теоретически позволит снизить энергопотребление современных крупных вычислительных центров на несколько порядков.

Американские ученые предложили новую технологию производства компьютерных схем, которая теоретически позволит снизить энергопотребление современных крупных вычислительных центров на несколько порядков. Статья исследователей пока не принята к публикации в рецензируемом журнале, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

Свою технологию исследователи назвали взаимовыгодной квантовой логикой (Reciprocal Quantum Logic, причем, несмотря на название, к квантовым компьютерам эта технология не имеет отношения). В рамках работы исследователи использовали схему из ниобия, которая охлаждалась до 4,2 кельвина.

При такой низкой температуре схема находилась в состоянии сверхпроводимости. При этом расчеты исследователей показали, что им удалось сверху вплотную приблизится к теоретическому пределу энергопотребления вычислительных устройств, выполняющих классические вычисления (например, квантовые вычисления могут выполняться при более низком энергопотреблении).

По словам ученых, из-за необходимости столь низкой температуры их технология не пригодна для домашнего использования, но подойдет для крупных вычислительных центров. При этом с учетом энергозатрат на охлаждение микросхем, потребление электричества подобной системой будет как минимум в 300 раз меньше существующих сейчас аналогов. Только в США в вычислительные центры потребляют около 12 гигаватт, что эквивалентно мощности нескольких десятков электростанций.

При этом создатели подчеркивают, что созданная ими схема является довольно устойчивой, например, к радиационному и электромагнитному воздействию. Отмечается, что подобные свойства могут заинтересовать оборонные компании.