為量子計算開路半導體納米設備還能這么用
日本理化學研究所(理研)近日宣布,利用由廣泛用于工業領域的天然硅制成的半導體納米設備,實現了具有量子計算所必需的高精度的“量子比特”(qubit)。由于可以使用現有的半導體集成化技術安裝量子比特元件,因此,這次的成果將是實現大規模量子計算機的重要一步。 本次研究中使用的樣本的電子顯微鏡照片: 背景的黑色為硅基板表面,9條棕色布線表示形成量子點使用的金屬柵電極。另外,中心的2個淺藍色小圓點是形成量子點的位置,左側的大圓點代表電荷儀(照片摘自理研的發布資料)拉比振蕩測定方法的模式圖(A)與測定結果(B) 通過重復1000次單次讀取,計算測定向上自旋的概率。觀測到了接近理想的量子比特行為的正弦振動圖案(拉比振蕩)。 與只有0和1兩種狀態的傳統計算機的比特不同,量子比特是0和1的“疊加態”。此前在少量量子比特的原理驗證方面已進行了各種實驗,包括光學元件、離子阱、超導電路、金剛石晶體中NV中心(氮-空位復合缺陷中心)、......閱讀全文
什么是量子計算
量子計算是一種基于量子物理學的計算形式。經典計算機依靠位(零或一)進行計算,而量子計算機使用利用量子力學以“疊加”形式存在的量子位(量子位):零和一的組合,每個都有一定的概率。例如,一個量子位可能有 80% 的幾率為零,20% 的幾率為零。或者 60% 的機會為零,40% 的機會成為 1。等等。19
“脆弱”的量子比特,如何成為量子計算主心骨
近來,有關量子計算的新聞不斷刷屏。量子計算機的突破,為我們描繪著更快、更強的未來計算場景。然而,對于大多數人來講,量子計算機依然是“不明覺厲”的存在。我們可能會發現,表述量子計算機能力水平的一個重要參數是它的量子比特數。無論是我國66比特的可編程超導量子計算原型機“祖沖之二號”,還是近日IBM公司宣
新量子計算機解鎖更多計算能力
奧地利因斯布魯克大學實驗物理系托馬斯·蒙茲團隊成功開發了一種量子計算機,可使用所謂的“量子數字”執行任意計算,從而以更少的量子粒子釋放更多的計算能力。該項研究成果發表在最新一期《自然·物理學》雜志上。 計算機使用0和1,也就是二進制信息進行運算。在此基礎上,今天的量子計算機在設計時也考慮到了二
如何對抗量子計算攻擊?“后量子密碼”保安全
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504833.shtm“現代公鑰密碼學自20世紀70年代誕生起,業已成為當今和未來各種網絡形態的安全信任根基。而隨著量子計算的發展,未來可能會徹底顛覆現代公鑰密碼學。”近日,在第三屆雁棲湖國際后量子密碼標準
法國啟動全國量子計算平臺
法國高等教育、研究與創新部4日發布新聞公報說,在法國量子技術國家投資規劃框架下,政府當日宣布啟動全國量子計算平臺,旨在更好推動量子技術的應用和發展。 根據公報,該平臺擁有初始投資7000萬歐元,目標投資總額1.7億歐元。平臺將以法國替代能源與原子能委員會運行的超大計算中心(TGCC)為載體
量子計算機研制進展
?? 本人在2010年就曾在科學網上介紹D-Wave量子計算機(D-Wave系統是量子計算嗎?(100123))8年過去了,大公司都在量子計算領域進行探索。超級計算機按老路走下去,已經碰到瓶頸了,不能靠扎錢走下去了。而另一方面,計算機應用,譬如人工智能、大數據卻叫得很響,這些應用的基礎設備必須跟上。
新一代550計算量子比特相干光量子計算機發布
4月18日,新一代550計算量子比特的相干光量子計算機—“天工量子大腦550W”及開物SDK等核心研究成果在京發布。由玻色量子研發的“天工量子大腦550W”在國內首次實現550節點全連接可編程的Max-Cut問題相干光量子計算求解,能在數個毫秒級時間內在龐大的解空間中進行并行搜索,求出優化解,實現了
新一代550計算量子比特相干光量子計算機發布
4月18日,新一代550計算量子比特的相干光量子計算機—“天工量子大腦550W”及開物SDK等核心研究成果在京發布。由玻色量子研發的“天工量子大腦550W”在國內首次實現550節點全連接可編程的Max-Cut問題相干光量子計算求解,能在數個毫秒級時間內在龐大的解空間中進行并行搜索,求出優化解,實現了
從珠算到量子計算,我國續寫計算輝煌
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500794.shtm
上海科普大講壇聚焦量子計算
經典計算機需要100年才能破譯的密碼,量子計算機用1秒鐘就能攻破。正是看到了這樣的“洪荒之力”,量子計算成為了世界各國重點發展的前沿科技領域之一。7月23日,上海科普大講壇第183期邀請上海交通大學李政道研究所講席教授丁洪作《量子計算——第四次工業革命引擎》主題報告,介紹量子計算的概念、優勢和發展途
量子計算能攻破區塊鏈嗎
顛覆性、劃時代、革命性……量子計算光環太多,又有不近人情的“高冷”。另一邊,開年以來,區塊鏈火得一塌糊涂。網上熱傳的“3點鐘不眠區塊鏈社群”,神秘而火爆。 最近,它倆不期而遇了。據外媒報道,一臺具有4000個以上量子比特的量子計算機就能瓦解區塊鏈。若有人能做出這樣的量子計算機,就能解出并驗
量子計算的基本單位
量子計算機的最基本的計算單元是量子比特。量子計算機就是基于量子力學基本原理的計算機,和常規計算機的區別主要在于其基本信息單元不是比特(bit)而是量子比特(qubit)。之前我們用0和1表示兩個狀態,而量子計算機的兩個狀態用0和1的相應量子疊加態來表示,單個量子CPU具有強大的并行處理數據的能力,其
中國科研團隊發布量子計算化學“計算器”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499579.shtm
我國量子計算研究獲進展-實現三量子點高效調控
近期,中國科學技術大學郭光燦院士領導的中科院量子信息重點實驗室在半導體量子計算芯片研究方面取得新進展。實驗室郭國平研究組創新性地引入第三個量子點作為控制參數,在保證新型雜化量子比特相干性的前提下,極大地增強了雜化量子比特的可控性。國際應用物理學頂級期刊《應用物理評論》日前發表了該成果。 開發
“基于核自旋量子調控的固態量子計算研究”通過驗收
10月22日,由中國科學技術大學杜江峰教授主持的國家重大科學研究計劃“基于核自旋量子調控的固態量子計算研究”項目課題結題驗收會在合肥召開。中科院理論物理所于淥院士、中科院武漢物數所葉朝輝院士、清華大學朱邦芬院士等擔任課題結題驗收組專家。科技部基礎司、中科院基礎局相關領導以及中國科大校長侯建國等出
433個量子比特!迄今最強超導量子計算機推出
據英國《新科學家》網站9日報道,IBM制造出了迄今全球最大量子計算機“魚鷹”(Osprey),其擁有433個量子比特,是該公司此前創紀錄的127個量子比特計算機“鷹”的3倍多,是谷歌53個量子比特計算機“懸鈴木”的8倍多。不過也有科學家指出,“魚鷹”的糾錯能力仍有待證明。 目前國際學術界實
超導量子計算強關聯糾纏體系的量子隨機行走實驗
中國科學技術大學潘建偉、朱曉波和彭承志等組成的超導量子實驗團隊,聯合中國科學院物理研究所范桁等理論小組,開創性地將超導量子比特應用到量子隨機行走的研究中。該工作將對未來多體物理現象的模擬以及利用量子隨機行走進行通用量子計算研究產生重要影響。這一研究成果于5月2日在線發表在國際學術期刊《科學》上。
歐洲首臺超5000量子位元的量子計算機啟動
中新財經柏林1月28日電 (記者 彭大偉)記者28日從德國聯邦外貿與投資署(GTAI)獲悉,德國于利希研究中心(Forschungszentrum Jülich)日前啟動了擁有超過5000個量子位元的量子計算機。該中心表示,作為歐洲首臺擁有超過五千個量子位元的量子計算機,這是歐洲量子計算機發展的一個
讓公眾體驗量子計算的神奇-IBM向所有人開放量子計算機
量子計算是迄今最為復雜難懂的計算技術,相關研究和使用通常只有美國國家航空航天局(NASA)和谷歌公司等業界巨頭才有實力涉及。但IBM 5日推出了一項新的在線服務,允許所有人使用其5個量子比特的量子計算機,從而使這一“高冷”機器離普通人更近了一步。 用戶只需具備基本的量子計算知識,就可以經由簡單
新突破!美國“原子計算”研制出運行超1000個量子比特的量子計算機
美國量子計算機制造商“原子計算”公司近日宣布,他們成功研制出了全球首臺能運行超過1000個量子比特的量子計算機,打破了此前由IBM公司的“魚鷹”創造的433個量子比特的紀錄。這一重大突破有望提高量子計算機的精度,為未來容錯功能的量子計算機發展奠定基礎。 據報道,原子計算公司已經創建了設計容量
國儀量子獲數億元B輪融資-專注量子計算量子精密測量
1月15日,致力于用量子技術振興自主科學儀器產業的國儀量子宣布完成B輪數億元融資,用于量子計算和量子精密測量技術的研發和自主高端科學儀器的行業應用。本輪融資由高瓴創投(GL Ventures)領投,同創偉業、基石資本、招商證券跟投。國儀量子聯合創始人、CEO賀羽表示,國儀量子將堅持以長相干、多比特、
我學者實現“最快”量子控制-為多比特量子計算奠定基礎
記者從中國科學技術大學獲悉,該校杜江峰院士團隊近期在量子控制研究領域取得重要進展,團隊成員榮星、耿建培等人在固態自旋體系中實現時間最優量子控制。日前,國際物理學權威學術期刊《物理評論快報》發表了該研究成果。 量子控制是現代量子科學的基礎,在量子計算、量子精密測量等領域具有重要意義。“時間最優
IBM提出量子計算機性能指標“量子體積”
美國國際商用機器公司(IBM)日前提出一個專門表示量子計算機性能的新指標——“量子體積”,并指出該公司開發的量子計算設備的“量子體積”增長規律類似摩爾定律。 IBM在官方網站上發文對“量子體積”概念進行了解釋。文章說,量子體積是一個衡量量子計算機性能的專用指標,其影響因素包括量子比特數、測量誤
突破“量子霸權”!中國量子計算原型機“九章”問世
中國科學技術大學潘建偉、陸朝陽等組成的研究團隊與中科院上海微系統所、國家并行計算機工程技術研究中心合作,構建了76個光子的量子計算原型機“九章”,實現了具有實用前景的“高斯玻色取樣”任務的快速求解。根據現有理論,該量子計算系統處理高斯玻色取樣的速度比目前最快的超級計算機快一百萬億倍(“九章”一分鐘完
最新研究!奇異的量子效應如何提高量子計算機效率?
幾十年前,科學家預言存在一種奇異的量子效應——泡利阻塞,即如果一團氣體變得足夠冷且足夠致密,它就能隱形。美國和新西蘭科學家在最新一期《科學》雜志撰文指出,他們利用激光擠壓并冷卻鋰氣體等,使其密度和溫度變化到足以減少光散射量的程度,由此證明了泡利阻塞效應,未來有望利用其開發能抑制光的材料,進一步提
首屆量子計算產業峰會在合肥舉行
中新社合肥8月21日電 (儲瑋瑋 張俊)第一屆中國計算機學會(CCF)量子計算大會暨首屆量子計算產業峰會21日在安徽合肥舉行,現場發布《量子金融白皮書》。 中國科學院院士、中國科學院量子信息重點實驗室主任郭光燦在致辭中表示,近年來,中國堅持把推動量子計算產業化作為奮斗目標,推動科研攻關,推進工程
量子計算機優勢首次獲確證
據美國每日科學網站近日報道,來自德國、美國和加拿大的科學家攜手,首次證明了量子計算機相對傳統計算機的優勢,其原因在于:量子算法利用了量子物理學的非定域性。最新研究為量子計算機的發展奠定了新基礎。 傳統計算機遵循經典物理學定律,建立在二進制數字0與1的基礎上,它們存儲這些數字并用于數學運算。在傳
首屆CCF量子計算大會在鄭州舉辦
8月20日~8月21日,中國計算機學會(CCF)首屆量子計算大會在河南省鄭州市舉行,會議主題為“量子賦能、共贏未來”。本次大會由CCF主辦,CCF量子計算專業組、戰略支援部隊信息工程大學、鄭州大學聯合承辦,鄭州市高新區管委會、國家超級計算鄭州中心、鄭州信大先進技術研究院共同協辦。300多位國內外計算
量子計算機呼之欲出
5量子比特、10量子比特、50量子比特,一場激烈競逐正在量子計算領域上演。 量子計算全球競逐 2017年上半年,中國科學家發布世界首臺超越早期傳統計算機的光量子計算機,實現10個超導量子比特糾纏,在操縱質量上也是全球領先。2017年底,美國IBM公司宣布推出全球首款50量子比特的量子計算原型
突破!Nature發布量子計算重磅論文
近日,Nature一下刊登了三篇關于硅基量子計算重大突破的論文,并且聯合作為當期封面,甚是罕見。? ? 研究人員首次完成了硅基量子計算兩比特門保真度超99%的突破,也就是說,每100次操作發生的錯誤少于一次。至關重要的是,所有三項研究都超過了這個關鍵閾值。它使基于硅量子位的量子計算機成為一個可行