位于瑞典哥德堡的查尔姆斯（Chalmers）理工大学的研究人员开发了一种新型温度计，该温度计可以在量子计算过程中以极高精度且简单快速地测量温度。这一突破性进展为量子计算提供了有价值的基准测试工具，并为量子热力学领域的实验打开了新大门。

同轴电缆和电磁波导是量子计算机中的关键组件，它们是用来定向引导电磁波的结构，并且是量子处理器和控制它的经典电子设备之间的重要连接。微波脉冲沿着波导传输到量子处理器，并在此过程中会被冷却到极低的温度。这能使量子计算机极其敏感的量子比特保持稳定工作。

为了最大程度控制这种机制，研究人员需要确保这些波导不会因电子发送脉冲形成热运动而携带噪声。换句话说，他们必须在微波波导的冷端测量电磁场的温度。因为只有在尽可能低的温度下工作才能最大程度地减少量子比特存在误差的风险。

在此之前，研究人员只能以相对大的延迟间接测量该温度。现在，借助查尔姆斯理工大学研究人员研发的新型温度计，可以在波导接收端直接进行精确测量非常低的温度。

查尔姆斯理工大学量子技术实验室的助理教授Simone Gasparinetti说道：“我们的温度计是一个超导电路，能直接连接到被测波导的末端。它相对简单，而且可能是世界上最快、最灵敏的温度计，以毫克尔文(mK)为单位。” 

目前基于超导电路构建的量子计算机，其处理器对工作温度的要求接近绝对零值，最理想的是在10毫克尔文。新型温度计为研究人员提供了一种重要的工具，可用来测量其系统的性能及是否存在的缺陷。

诸如量子叠加、纠缠和退相干之类的量子力学现象不仅意味着未来的计算革命，而且也意味着热力学的革命。热力学定律在纳米级尺度工作时很可能会发生某种方式的变化，这种方式可能在某天被用来生产更强大的发动机、更快的充电电池等。（编译/Rainet）