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L’informatique quantique plus abordable grâce à une isolation à base de… Lego ?

30 décembre 2019 à 09h40
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Lego quantique
Phys.org

Les chercheurs du département de physique de l'Université de Lancaster ont trouvé un moyen de réduire les coûts des isolants thermiques. Aussi incroyable que cela puisse paraître, les Lego seraient une excellente alternative au Vespel.

C'est en refroidissant des Lego à une température de 1,6 millidegré au-dessus du zéro absolu (0,004 Kelvin) que les chercheurs sont arrivés à cette conclusion : les blocs de Lego sont de remarquables isolants thermiques sous ces conditions (la température étant 100 000 fois plus froide que celle de l'air ambiant).

Une expérience anodine qui pourrait bouleverser l'informatique quantique

En trouvant des propriétés isolantes exceptionnelles aux briques de Lego, les chercheurs de l'Université de Lancaster pourraient avoir découvert le moyen de réduire considérablement les coûts de production de plusieurs industries. La plus importante étant celle des ordinateurs quantiques, qui nécessite des températures extraordinairement basses.

Pour mener à bien cette expérience, les spécialistes ont empilé quatre briques 2x4 ordinaires de Lego au sein d'un réfrigérateur à dilution. Le tout était accompagné d'un appareil de chauffage et d'un thermomètre. La température a ensuite été amenée à un niveau proche du zéro absolu.

Comme le rapporte l'un des auteurs de l'expérimentation, Dmitry Zmeev, « Les blocs de Lego s'assemblent de telle manière qu'ils se comportent comme de très bons isolants thermiques à ces températures cryogéniques ».


Une alternative beaucoup moins onéreuse et d'avenir

Le thermoplastique ABS (acrylonitrile butadiène styrène), sur lequel se basent les Lego, semble donc être une alternative intéressante au Vespel actuel, isolant thermique. Ses propriétés seraient alors équivalentes, et son prix nettement moins élevé. Pour les chercheurs britanniques, ce résultat exceptionnel serait dû à la structure des briques qui limitent le contact physique et qui ralentit considérablement la propagation de la chaleur.

Pour une utilisation à plus grande échelle, les chercheurs se penchent actuellement sur une structure encore plus sophistiquée, toujours en ABS, qui pourrait s'imprimer directement en 3D. Le produit final pourrait alors être utilisé dans la fabrication des prochains réfrigérateurs à dilution. Les modèles existants ont un coût de plusieurs centaines de milliers d'euros. C'est d'ailleurs l'un des principaux freins au développement de cette industrie, que nous pointions du doigt dans notre dossier.

Ainsi, à partir d'une expérience sur des briques de Lego, c'est toute l'informatique quantique qui pourrait devenir plus abordable à l'avenir...




Source : Tom's Hardware/Nature
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iksarfighter
Un poisson d’Avril ?
talex
je ne comprends pas<br /> « C’est en refroidissant des Lego à une température de 1,6 millidegré au-dessus du zéro absolu (0,004 Kelvin) que les chercheurs sont arrivés à cette conclusion : les blocs de Lego sont de remarquables isolants thermiques sous ces conditions (la température étant 100 000 fois plus froide que celle de l’air ambiant). »<br /> 0 Kelvin est égal à -273°C donc, 100000 fois plus froide que l’air ambiant (~20°C) ça doit méchamment piqué
gwlegion
en decembre ? c’est un peu tot …<br /> ou alors il est congelé de ce debut d’année …<br /> blague a part, pourquoi pas … apres tout, a ces temperatures, y’a des choses bizares qui se produisent … j’pensait notament a l’hyperfluidité de l’helium liquide … qui passe au traver du verre …
gwlegion
qu’est ce que tu comprends pas ?<br /> oui, l’informatique quantique ne fonctionne a l’heure actuelle qu’a des temperatures proches du zero absolu …
Fafou34
Non l’helium superfluide ne passe pas à travers le verre.
Fafou34
Les mesures sont faites non pas 1.6 milidegré au dessus du zéro absolu mais 70 millidegrés au dessus du zéro absolu pour la partie la plus froide.<br /> Le nombre 0.004 K placé à coté du terme zéro absolu sort complètement du chapeau et peut induire le lecteur en erreur en lui faisant croire que le zéro absolu se trouve à cette température…
kyosho62
C’est mieux
Fafou34
Franchement c’est vraiment pas très sérieux de votre part je trouve. Autant vulgariser c’est bien mais donner des informations fausses…
gwlegion
j’ai peut etre pas tout compris, mais je me souviens d’une video ou on voyais clairement le liquide passer au traver de son contenant … ou alors il remontais par les parois par capilarité ?<br /> si j’ai tord, merci de me donner la vraie info …<br /> Cet article dit textuellement que l’helium superfluide passe au travers du verre …<br /> https://secouchermoinsbete.fr/31551-les-etonnantes-particularites-physiques-de-la-superfluidite<br /> celui ci aussi :<br /> https://www.koreus.com/modules/newbb/topic93026.html
Fafou34
L’hélium superfluide du fait de l’absence de viscosité remonte en effet par les parois du contenant à cause des forces de capilarité. Il est possible qu’en amaincissant le contenant à l’extreme l’hélium superfluide puisse trouver un chemin pour s’échaper mais c’est un cas limite. Par exemple ici ils percent de petits trous dans le récipient : https://www.youtube.com/watch?v=THLK4LJQ9FY&amp;feature=youtube_gdata_player<br /> mais l’hélium passe bien par le trou et pas à travers la matrice amorphe du verre.
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