绝对的最低温度是 -273.15 摄⽒度，也就是所谓的绝对零度。这是⼀个我们只能尽⼒接近，但永远⽆法真正达到的温度。根据热⼒学第三定律，要想把任何系统完全冷却到绝对零度是不可能的，只能⽆限接近。那么，这个定律要如何与量⼦物理的法则相协调？在⼀项新的研究中，⼀个国际物理学家团队对这个问题展开了探讨，并发展了热⼒学第三定律的“量⼦版本”。
当量⼦粒⼦的温度达到绝对零度时，它们的状态是精确已知的：处于绝对的最低能量状态，⽽且不再含有任何关于它们之前处于什么状态的信息。换句话说，在它们身上发⽣过的⼀切，都将被完全擦除。因此，从量⼦物理学的⻆度，冷却系统与删除信息这两件看似完全不同的事，实则紧密地交织在⼀起。这样⼀来，信息论与热⼒学，这两个重要的物理学理论便相遇了。然⽽，它们是相互⽭盾的。
在信息论中，朗道尔原理表明，任何对信息的不可逆操作，⽐如删除⼀⽐特信息，都会不可避免地造成热量的产⽣。更具体地说，要删除⼀⽐特信息，⾄少要消耗 k B T log(2) 个单位热量。在热⼒学中，能斯特的“不可达性原理”表明，根据热⼒学第三定律，要将任何系统冷却到绝对零度的温度，将需要消耗⽆限的能量。如果删除信息和冷却到绝对零度是⼀回事，那么朗道尔原理与不可达性原理要如何融合在⼀起？
热⼒学是在 19 世纪为蒸汽机、冰箱或发光的煤块等经典物体制定的。那时，⼈们对量⼦理论还⼀⽆所知。为了解单个粒⼦的热⼒学，在新研究中，物理学家对热⼒学与量⼦物理是如何相互作⽤的展开了探讨。我们在前⾯已经提到，根据能斯特的“不可达性原理”，要将⼀个系统冷却到绝对零度，需要使⽤⽆限的能量才可能做到。在新研究中，研究⼈员很快意识到，这并不是唯⼀的⽅法：⽤有限的能量、⽆限⻓的时间，也有可能实现绝对零度。
到⽬前为⽌，所有的考虑尚没有超越经典热⼒学的范畴。但随后，研究⼈员发现了⼀个意料之外的重要细节。他们发现，量⼦系统能够以⼀种允许在有限能量、有限时间内达到绝对基态的⽅式被定义。但这些特殊的量⼦系统具有的⼀个重要特性是：它们的复杂性是⽆限的。所以，如果可以⽆限精确地控制量⼦系统中的⽆限多个细节，就可以⽤有限的能量、在有限的时间内，将⼀个量⼦系统冷却到绝对零度。
当许多量⼦粒⼦相互作⽤时，可以形成复杂的系统。新研究发现，理论上，这种复杂性有可能使其达到绝对零度。换句话说，实现绝对零度这⼀壮举的“配⽅”需要三个“成分”：能量、时间、复杂性，只要能够⽆限地拥有其中之⼀，就能达到绝对零度。当然，在实践中，⽆限的复杂性与⽆限的能量或时间是⼀样的，它们同样都不可能实现。
它意味着，如果想要在量⼦计算机中完美地删除量⼦信息，并在这个过程中将量⼦⽐特转移到完美的、纯粹的基态，那么理论上就需要⼀台⽆限复杂的量⼦计算机，它可以完美地控制⽆限数量的粒⼦。现实世界不存在这样的完美机器。不过，研究⼈员表示，这种完美并不是必要的。⼀台量⼦计算机⾜以很好地完成它的⼯作，这些新的结果在理论上并不会阻碍量⼦计算机的发展。但是，更好地理解量⼦理论和热⼒学之间的联系是⾮常重要的。
因为在量⼦技术的实际应⽤中，温度正在起着越来越关键的作⽤——温度越⾼，量⼦态就越容易受损，变得⽆法⽤于任何技术应⽤。研究⼈员指出，这⼀领域正在出现很多有趣的进展，⻅证物理学中的这两个重要部分是如何交织在⼀起的，将逐渐成为可能。