Aalto Üniversitesi'ndeki bir ekip, süper iletken devreler içinde çalışan ve qubitleri çalışan madde olarak kullanan dünyada ilk döngüsel kuantum ısı motorunu inşa etti. Cihaz, bir transmon qubit ve kuantum soğutucu kullanarak, ısıtma, soğutma ve enerji dönüşümü aşamalarını tamamlayan Otto döngüsünü uyguladı. Geleneksel ısı motorları gibi çalışsa da, bu sistem mikroskobik boyutta ve kuantum mekaniğinin kuralları çerçevesinde işlem yapıyor.

Araştırmacılar, soğutucuyu hem ısı hem de soğutma kaynağı olarak kullanarak, cihazın karmaşıklığını azalttı. Qubitin enerji seviyelerini hassas mikrodalga sinyalleriyle kontrol ederek, ısıdan iş üretiminin doğruluğunu ölçtü. Deneysel sonuçlar, teorik simülasyonlarla uyumlu oldu ve cihazın gerçek bir döngüsel ısı motoru olduğunu kanıtladı.

Bu teknolojinin önemi, ürettiği iş miktarından ziyade, kuantum işlemcilerin iç yapısında ısı kontrolü sağlayabilme potansiyelindedir. Mevcut kuantum bilgisayarlar, soğutulmuş devrelerle oda sıcaklığındaki elektronikler arasında milyonlarca mikrodalga kabloya ihtiyaç duyuyor. Bu motorun gelecekteki otomatik versiyonları, bu kabloların gereksinimini azaltarak sistemdeki gürültüyü ve maliyeti düşürebilir.