Сегодня 18 июля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → криогенный

В Китае придумали, как охлаждать квантовые процессоры без дефицитного гелия-3

Китайские учёные создали новый редкоземельный сплав, который позволяет достигать сверхнизких температур без использования редкого изотопа гелий-3. Это материал на основе европия, кобальта и алюминия (EuCo₂Al₉). Он впервые был использован в экспериментальном компактном твердотельном холодильном модуле без движущихся частей. Результат превзошёл ожидания — охлаждение составило около -273 °C и стало рекордным для твердотельных кулеров.

 Источник изображения: Microsoft

Источник изображения: Microsoft

Новый сплав демонстрирует высокую теплопроводность, сравнимую с металлами, и при этом благодаря механизму адиабатического размагничивания способен охлаждать себя и прилегающие компоненты. Достигаемая температура охлаждения составляет 106 милликельвинов (около -273 °C), что является хорошим приближением к абсолютному нулю и устанавливает рекорд для металлических материалов в подобных холодильных системах.

Традиционные методы столь глубокого охлаждения опираются на рефрижераторы растворения с гелием-3 — редким и дорогим изотопом, поставки которого ограничены. Новый сплав предлагает альтернативу, полностью избавляющую от необходимости в гелии-3, что делает технологию более доступной и независимой от поставок из ограниченного числа источников. Кроме того, отсутствие жидких хладагентов и подвижных элементов повышает надёжность и компактность систем охлаждения, упрощая их интеграцию в различные устройства.

У предложенной твердотельной системы охлаждения наибольшие перспективы применения, вероятно, связаны с квантовыми технологиями — она может помочь в миниатюризации вычислительных блоков и масштабировании платформ. Также технология может использоваться в военном оборудовании (сверхчувствительные детекторы, радары, системы связи), космических аппаратах и других областях, требующих портативных и безотказных криогенных решений.

Без электричества и жидкого азота: учёные предложили создать на Луне банк земных биоматериалов

Смитсоновский национальный институт зоопарков и природоохранной биологии (NZCBI) совместно с Национальным музем авиации и космонавтики при Смитсоновском институте и другими организациями предложил план по созданию на Луне банка земных биоматериалов. Такой банк будет выгодно отличаться от земных хранилищ, ведь на Луне множество мест с вечным холодом, что позволит сэкономить на криогенном охлаждении и постоянной поддержке низких температур.

 Образцы кожи бычков синеточечных изучат для длительной криозаморозки и хранения в условиях Луны. Источник изображения:

Образцы кожи бычков синеточечных изучат для длительной криозаморозки и хранения в условиях Луны. Источник изображения: NZCBI

«Изначально лунное биохранилище предлагалось для видов, наиболее подверженных риску [исчезнуть] на Земле сегодня, но нашей конечной целью стало бы криоконсервирование большинства земных видов, — сказала Мэри Хагедорн (Mary Hagedorn), учёный-криобиолог из NZCBI и ведущий автор статьи. — Мы надеемся, что, поделившись нашим видением, наша группа сможет найти дополнительных партнёров для расширения диалога, обсуждения угроз и возможностей и проведения необходимых исследований и испытаний, чтобы превратить это биохранилище в реальность».

Свой план и пути его реализации учёные изложили в статье в журнале BioScience. В работе изложены идеи по управлению лунным хранилищем биоресурсов, типам биологического материала для хранения и изложена методика проведения экспериментов для осознания и решения таких проблем, как влияние на сохраняемый биоматериал радиации и микрогравитации. Для практических экспериментов в этом направлении учёные предложили использовать образцы кожи исчезающего вида коралловых рыб бычков синеточечных (Asterropteryx semipunctata, англ. starry goby), криоконсервированную кожу которых уже хранит Смитсоновский национальный музей естественной истории.

На Земле самым масштабным проектом по хранению охлаждённого биоматериала стало Всемирное семенохранилище на Шпицбергене. Сегодня там хранится около 1 млн семян, которые охлаждаются всего до -18 °C. Биоматериалы животных для длительного хранения необходимо охлаждать до более низких температур (до -196 °C), для чего требуется жидкий азот, электричество и обученный персонал. Каждый из этих факторов по отдельности — это уже повод для беспокойства о сохранности материала, а всё вместе — это высокий риск потерять замороженные образы в случае аварии. То же хранилище на Шпицбергене, например, столкнулось в 2017 году с подтоплением после непредвиденного начала таяния вечной мерзлоты.

В полярных областях Луны найдётся множество кратеров, в которые никогда не проникает солнечный свет из-за их ориентации и глубины. В этих постоянно затенённых областях температура может опускаться до -246 °C, что более чем достаточно для пассивной криозаморозки. Для защиты ДНК от радиации, в таком случае, образцы можно было бы хранить под поверхностью или внутри сооружений с толстыми стенами из лунных пород.

Если учёные найдут партнёров или источник финансирования идеи, то на следующем этапе они приступят к серии испытаний криозамороженных образцов кожи рыб на воздействие радиации в лаборатории на Земле и на борту МКС. Это поможет разработать упаковку для образцов для их безопасной доставки на Луну. Такие эксперименты обеспечили бы надёжную проверку способности прототипа упаковки выдерживать радиацию и микрогравитацию, связанные с космическими путешествиями и хранением на Луне.

«Мы не говорим о том, что произойдет, если Земля погибнет — если она будет биологически уничтожена, тогда это биохранилище не будет иметь значения, — поясняют авторы работы. — Оно призвано помочь предотвратить стихийные бедствия и, возможно, расширить возможности космических путешествий. Жизнь драгоценна и, насколько нам известно, редка во Вселенной. Это биохранилище предлагает другой, параллельный подход к сохранению драгоценного биоразнообразия Земли».


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
TikTok начала тестировать инструмент для выявления ИИ-дипфейков внешности пользователей 41 мин.
Ошибочка вышла: AWS выставила клиентам счета на миллиарды и триллионы долларов из-за проблем с биллингом 5 ч.
Новая статья: DOOM: The Dark Ages — Revelations. Без откровений. Рецензия 6 ч.
Nebius предложила партнёрам свои ИИ-технологии для развёртывания в сторонних ЦОД 6 ч.
Исследователи обнаружили вирус ClickLock для macOS, ворующий пароли и криптовалюту 7 ч.
На волне успеха: спустя неделю после релиза продажи Assassin’s Creed Black Flag Resynced взяли новую высоту 8 ч.
Американца арестовали по подозрению в краже криптовалюты через запрятанный в игры Steam вирус 9 ч.
Bethesda назвала Starfield «важной частью» своего будущего и намекнула на новое сюжетное дополнение в 2027 году 10 ч.
Открытые китайские ИИ-модели сократили отставание от передовых американских всего до четырёх месяцев 11 ч.
«Яндекс» улучшил поиск АЗС без очередей и оптимизировал построение маршрутов для экономии топлива 11 ч.
На фоне ИИ-бума ASML выдаст всем работникам премии в виде акций на сумму 20 тысяч евро 37 мин.
Meta готовится сдать Anthropic в аренду свой центр обработки данных в Джорджии за $10 млрд 43 мин.
Утечка подтвердила дизайн и характеристики широкого складного смартфона Samsung Galaxy Z Fold8 7 ч.
TSMC похвалилась успехами в разработке 1,4-нм техпроцесса A14 — он развивается быстрее N2 9 ч.
Caviar представила футбольный вариант грядущего Samsung Galaxy Z Fold8 Ultra за 799 000 рублей 9 ч.
Steam Machine с Windows оказалась немного быстрее, чем со SteamOS 11 ч.
Современной памяти не хватает: новые ПК всё чаще получают старые процессоры Intel и AMD 11 ч.
Разработана одежда, которая сама надевается на человека 11 ч.
Гонка за статус самой дорогой компании мира обострилась: Apple догоняет Nvidia и приближается к $5 трлн 11 ч.
Apple расширяет дело против OpenAI: компания заподозрила десятки бывших сотрудников 11 ч.