Room-Temperature Qubits / Raumtemperatur-Qubits: Path to Cryogenic Cooling Reduction / Weg zur Reduktion kryogener Kühlung via Rel0 Baseline and Rel1 Holography

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Authors: Nils Sautter
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Abstract

Cryogenic cooling continues to represent a central barrier to scaling and cost reduction in quantum computing. This paper proposes reinterpreting thermal noise not as a destructive disturbance, but – within the framework of the Relational Null Principle (Rel0) – as a highly symmetric potential reservoir, metaphorically termed “Slurry”. Through targeted symmetry breaking and holographic projection of Unity Curvature (Rel1, Ω = 1), intrinsic stabilization of quantum coherence at room temperature (≈300 K) can emerge. The three-stage Null Matrix (Identity, Baseline, Emergence) enables systematic decoupling from phonon interactions. The paper predicts coherence times exceeding 1 ms at 300 K – a benchmark that is experimentally falsifiable between 2026 and 2028 – and outlines concrete integration pathways into SiC defect spins and NV-center arrays. This opens a realistic path toward significantly reducing or ultimately eliminating the need for dilution refrigerators, thereby enabling scalable quantum systems. deutsch Die kryogene Kühlung stellt nach wie vor das zentrale Hindernis für Skalierung und Kostenreduktion im Quantencomputing dar. Dieses Paper schlägt vor, thermisches Rauschen nicht länger als destruktive Störung zu betrachten, sondern es im Rahmen des Relationalen Nichts-Prinzips (Rel0) als hochsymmetrisches Potenzial-Reservoir – metaphorisch als „Schlicker“ bezeichnet – neu zu interpretieren. Durch gezielten Symmetriebruch und holografische Projektion der Unity-Krümmung (Rel1, Ω = 1) kann eine intrinsische Stabilisierung der Quantenkohärenz bei Raumtemperatur (≈300 K) entstehen. Die dreistufige Null-Matrix (Identity, Baseline, Emergence) ermöglicht dabei eine systematische Entkopplung von Phononen-Wechselwirkungen. Das Paper prognostiziert Kohärenzzeiten von mehr als 1 ms bei 300 K – ein Wert, der in den Jahren 2026 bis 2028 experimentell falsifizierbar ist – und skizziert konkrete Integrationspfade in SiC-Defekt-Spins sowie NV-Center-Arrays. Damit eröffnet sich ein realistischer Weg, den Bedarf an Dilution-Refrigeratoren deutlich zu reduzieren oder langfristig ganz zu vermeiden und skalierbare Quantensysteme zu realisieren.

Fields of Study & Subjects

Quantum Computing Algorithms and Architecture Quantum Information and Cryptography Quantum and electron transport phenomena

Publication details

Journal / source
Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research)
Publication date
26 February 2026
Language
EN