Некоторые принципы работы систем охлаждения квантовых компьютеров:
Автономный холодильник с тепловой ванной. 1 Система использует взаимодействия между различными кубитами. 1 В неё входят целевой кубит, который нужно охладить, и два кубита для охлаждения. 1 Рядом с одним из кубитов создаётся тёплая среда, которая служит горячей тепловой ванной: она передаёт энергию одному из сверхпроводящих кубитов квантового холодильника, делает его тёплым и приводит холодильник в действие. 1 Затем энергия от тепловой среды, передаваемая через тёплый кубит квантового холодильника, перекачивает тепло от целевого кубита в холодный кубит квантового холодильника. 1 Холодный кубит холодильника затем охлаждается до температуры среды вне тепловой ванны. 1
Двумерная система охлаждения. 2 Устройство работает на основе эффекта Нернста — термомагнитного явления, при котором в проводнике генерируется электрическое поле под воздействием магнитного поля и разницы температур. 2 Система построена на основе двумерного материала толщиной всего в несколько атомов и в сочетании с графеном позволяет достичь высокой производительности. 2
Магнитное охлаждение. 5 Основано на магнитно-тепловом эффекте: в процессе намагничивания окружающей среды происходит выравнивание магнитных моментов и соответствующее выделение тепла, а в процессе размагничивания температура среды снижается. 5