Un ordinateur quantique ressemble à un orchestre où chaque musicien joue sa partition, mais si le chef d'orchestre lève trop fort sa baguette, les instruments les plus délicats se désaccordent à cause de la chaleur excessive. Piloter des qubits à une température de 10 mK (300 fois plus froid qu'un congélateur), c'est comme diriger un orchestre dans une salle glaciale où même un souffle peut tout gâcher. Le nouveau circuit basé sur la logique adiabatique des paramétrones quantiques résout ce problème : il génère des impulsions micro-ondes pour piloter les qubits, ne dépensant que 111 picowatts par qubit. Pour comparaison, l'ampoule d'un réfrigérateur consomme des milliards de fois plus.
Le secret de cette économie réside dans la combinaison de deux méthodes de transmission de signaux : le multiplexage micro-onde et le multiplexage temporel. Auparavant, on tirait un fil séparé de la salle chaude vers le cryostat pour chaque qubit, comme un tuyau individuel pour chaque plante dans une serre. Désormais, on peut piloter de nombreux qubits via quelques lignes, comme si un seul tuyau avec des vannes alimentait successivement différents parterres. De plus, les portes Z virtuelles sont appliquées en parallèle avec les portes X, ce qui permet d'exécuter toutes les opérations à un qubit sans interrompre le flux.
L'expérience a confirmé : les qubits contrôlés par le nouveau contrôleur conservent leur cohérence — c'est-à-dire qu'ils ne perdent pas leurs propriétés quantiques à cause du bruit ou de la chaleur. C'est comme si l'orchestre jouait une symphonie très complexe dans une salle glaciale, sans qu'aucune corde ne casse à cause du froid, et sans que le chef d'orchestre ne transpire. On peut maintenant augmenter le nombre de qubits sans craindre que le système ne surchauffe et ne se désaccorde.
Une température de 10 mK est 30 fois plus froide que celle du rayonnement cosmique de fond de l'Univers (environ 2,7 K). Dans un tel froid, même les vibrations thermiques des atomes s'immobilisent presque.
Dans le roman « Le Voleur quantique » de Hannu Rajaniemi, on décrit un monde où les calculs se font à des températures extrêmement basses, et où le contrôle exige une consommation d'énergie minimale — comme dans ce développement.