量子電腦的潛力材料？科學家從樂高積木實驗發現驚人效果|數位時代 BusinessNext

科學家從「全宇宙最冷」的樂高積木，發現建造量子電腦潛力

樂高，一款大人小孩都喜歡的積木玩具，研究人員把它放入接近絕對零度的極低溫環境，發現了用於建造量子電腦的潛力。

放入極冷環境實驗，發現樂高的隔熱特性

研究人員將疊成4塊的樂高積木，以及一個樂高人偶放入稀釋冷凍器（dilution refrigerator）中，降溫至70mK至1.8K（0K代表絕對零度）的環境裡，觀察樂高積木的熱傳導效果。

根據蘭卡斯特大學介紹，他們的稀釋冷凍器是全球最強悍的冷卻裝置，可以達到逼近絕對零度的低溫，按照科學家們的比喻，如果稀釋冷凍器的溫度是一塊樂高積木，那麼外太空的溫度就是一座30公尺塔樓，室溫則是一座3,000公尺的高山。

超低溫物理研究團隊透過這項研究發現， 樂高積木在逼近絕對零度時，是極佳的隔熱材料，可作為昂貴隔熱材料的廉價替代品，大大降低製造成本 。

研究人員指出，光是一塊100平方公分Vespel（聚醯亞胺）塑膠薄板的價格，就可以購買一套完整的ABS樹脂（樂高原料）3D列印設備，根據《Wired》的計算，一塊樂高積木成本只要約10分美元。

隔熱又耐重，樂高能成為量子電腦的材料？

藉由這項研究，研究人員發現的一個可能性便是，樂高或許可以用於建造量子電腦。

高低溫物理學教授喬治．皮克特（George Pickett）表示，當處於室溫狀態，物質內的原子都太過活躍，唯有在極低溫環境原子才會變得「寧靜」，處於幾乎靜止的狀態，這正是量子電腦所需。

量子電腦必須在接近絕對零度下，才能維持量子疊加的狀態，為實現極低溫的環境，就需要近乎熱絕緣的隔熱材料，樂高這項特性賦予它成為建造量子電腦材料的潛力。

另外，樂高也擁有優秀的承重能力，一塊小小的積木可以承受300公斤重量而不致變形，是種非常高強度的材料，有相當大的發揮空間。

有趣的是，樂高或許不會是第一款讓你驚訝的量子電腦材料。「牙線」在低溫下優秀的隔熱能力，以及不致嚴重收縮的特性，讓它成為IBM捆綁量子電腦大量管線的工具。

長久以來，樂高一直是備受研究人員青睞的實驗道具。樂高有著規格統一、高精密度製造的特性，從世界各地任選兩塊積木，都能緊密貼合。過去麻省理工學院（MIT）也曾利用樂高積木，打造出一款可代替精密器材「微流控晶片」的實驗道具。

責任編輯：陳映璇

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大技術時代的焦慮與解藥！科技決策者如何定義「永續演進的核心架構」？

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新技術與演算法看似絢麗，但若缺乏強大的系統基礎支援，往往隨時面臨「過時與崩潰」的風險。

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從科技園區到海岸解構科技領袖的「多工相容性」

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技術與設計分析 Cayenne GTS Coupé如何以「軟硬體深度整合」詮釋現代工藝？

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