Quantum News Briefs 27. september: Quantinuum püstitas uue rekordi kõigi aegade kõrgeima kvantmahuga; PsiQuantumi eesmärk ületada oma miljoni kubitise fotoonilise kvantarvutiga iga superarvuti; Chalmers saavutab püütud valguse üle enneolematu kontrolli

Quantum News Briefs September 27: Quantinuum Sets New Record with Highest Ever Quantum Volume; PsiQuantum’s goal to outperform every supercomputer with its million qubit photonic quantum computer; Chalmers reaches unprecedented control over captured light PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.Quantinuumi president ja COO Tony Uttley teatasid hiljuti kolmest suurest saavutusest. Quantum News Briefs võtab kokku 27. septembri pressiteate, milles kirjeldatakse neid saavutusi. Klõpsake siin, et lugeda kogu teaberohket teadet koos illustratsioonidega Quantiinumi saidil.
Kolm verstaposti, mis tähistavad kvantarvutusökosüsteemi rakendatavat kiirendust, on: (i) uued suvalised nurgavärava võimalused H-seeria riistvaras, (ii) veel üks QV-rekord süsteemimudeli H1 riistvara jaoks ja (iii) üle. 500,000 XNUMX allalaadimist Quantinuumi avatud lähtekoodiga TKET-ile, mis on maailma juhtiv kvanttarkvara arenduskomplekt (SDK)
"Kvantiuum kiirendab kvantarvutite mõju maailmale, " ütles Uttley. "Lisaks meie TKET SDK-d kasutavate arendajate kogukonna loomisele teeme märkimisväärseid edusamme nii oma riist- kui ka tarkvara osas," selgitab Uttley.
See viimane kvantmahu mõõtmine 8192 on eriti tähelepanuväärne ja see on teist korda sel aastal, kui Quantinuum on avaldanud uue QV-rekordi oma lõksus-ioonide kvantarvutusplatvormil System Model H1, mida toetab Honeywell.
Selle viimase rekordi saavutamise võti on uus võimalus suvalise nurga kahe qubit väravate otse rakendamiseks. Paljude kvantahelate puhul võimaldab see uus kahe qubit-värava loomise viis tõhusamat vooluahelat ehitada ja toob kaasa kõrgema täpsusega tulemused. See uus väravakujundus kujutab endast Quantinumi jaoks kolmandat meetodit H1 põlvkonna tõhususe parandamiseks, ütles Quantinumi pakkumishalduse vanemdirektor dr Jenni Strabley.

Uus võimas võimalus: rohkem teavet suvalise nurgaga väravate kohta 
Praegu saavad teadlased teha ühe kubiti väravaid - ühe kubiti pöörlemist - või täielikult põimuvat kahe kubiti väravat. Ainult nendest ehitusplokkidest on võimalik ehitada mis tahes kvantoperatsioon. Suvalise nurgaga väravate puhul saavad teadlased kahekubitise värava asemel, mis on täielikult takerdunud, kasutada kahe kubitist väravat, mis on osaliselt takerdunud.
See on võimas uus võimalus, eriti mürarikaste keskmise skaala kvantalgoritmide jaoks. Veel üks Quantinuumi meeskonna demonstratsioon oli suvalise nurga kahe qubit väravate kasutamine mittetasakaaluliste faasiüleminekute uurimiseks, mille tehnilised üksikasjad on saadaval arXiv-is siin.

Uus verstapost kvantmahus
See on uus verstapost kvantmahus, mis nõuab suvaliste vooluringide käivitamist. Kvantmahuahela igas lõigul paaristatakse kubitid juhuslikult ja tehakse keeruline kahe kubitiga toiming. Seda SU(4) väravat saab tõhusamalt konstrueerida, kasutades suvalise nurga kahe qubit väravat, vähendades viga algoritmi igal etapil.

Kvantökosüsteemi loomine arendajate seas
Quantinuum on saavutanud ka teise verstaposti: üle 500,000 XNUMX TKETi allalaadimise.
TKET on täiustatud tarkvaraarenduskomplekt programmide kirjutamiseks ja käitamiseks väravapõhistes kvantarvutites. TKET võimaldab arendajatel optimeerida oma kvantalgoritme, vähendades vajalikke arvutusressursse, mis on NISQ ajastul oluline. Quantinuumi tegevjuht Ilyas Khan ütles: "Kuigi meil ei ole TKET-i kasutajate täpset arvu, on selge, et kasvame miljoni inimese poole üle kogu maailma, kes on kasutanud ära kriitilise tähtsusega tööriista, mis integreerub mitme platvormi vahel ja muudab need platvormid toimivad paremini. Oleme jätkuvalt vaimustuses sellest, kuidas TKET aitab demokratiseerida ja kiirendada innovatsiooni kvantarvutuses.

Täiendavad andmed Quantum Volume 8192 kohta
Süsteemimudel H1-1 läbis edukalt kvantmahu 8192 etaloni, andes raskeid tulemusi 69.33% ajast ja 95% usaldusvahemiku alampiiriga 68.38%, mis on üle 2/3 läve.

 *****

PsiQuantumi eesmärk ületada oma miljoni kubitise fotoonilise kvantarvutiga iga superarvuti

Quantum News Briefs September 27: Quantinuum Sets New Record with Highest Ever Quantum Volume; PsiQuantum’s goal to outperform every supercomputer with its million qubit photonic quantum computer; Chalmers reaches unprecedented control over captured light PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.Ettevõtte loomisel seadis PsiQuantumi meeskond oma eesmärgi ehitada miljoni kubitine tõrkekindel fotooniline kvantarvuti. Samuti uskusid nad, et ainus viis sellise masina loomiseks on selle valmistamine pooljuhtide valukojas. Paul Smith-Goodson arutleb ettevõtte tehnoloogia ja viimaste pikaajaliste plaanide üle Forbes artikkel kokkuvõtlikult allpool:
Valgust kasutatakse erinevateks operatsioonideks ülijuhtides ja aatomkvantarvutites. PsiQuantum kasutab ka valgust ja muudab lõpmata väikesed valguse footonid kubitideks. Kahest fotoonilise kubiidi tüübist – pigistatud valgus ja üksikud footonid – on PsiQuantumi valitud tehnoloogiaks ühefotoni kubiidid.
Dr Shadbolt selgitas, et ühe footoni tuvastamine valguskiirelt on analoogne ühe kindla veetilga kogumisega Amazonase jõe mahust selle kõige laiemas kohas. "See protsess toimub veerandi suurusel kiibil," ütles dr Shadbolt. "PsiQuantumi kiipide sees toimub erakordne inseneritöö ja füüsika. Täiustame pidevalt kiibi täpsust ja ühe footoni allika jõudlust.
Kui PsiQuantum teatas oma D-seeria rahastamisest aasta tagasi, paljastas ettevõte, et on sõlminud GlobalFoundriesiga varem avalikustamata partnerluse. Avalikkuse tähelepanu alt väljas oli partnerlus suutnud luua fotooniliste kvantkiipide jaoks esimese omalaadse tootmisprotsessi. Selle tootmisprotsessi käigus toodetakse 300-millimeetriseid vahvleid, mis sisaldavad tuhandeid üksikute footoni allikaid ja vastavat arvu üksiku footoni detektoreid.
PsiQuantum otsustas oma kvantarvuti ehitamiseks kasutada footoneid mitmel põhjusel:
**Fotonid ei tunne soojust ja enamik fotoonkomponente töötab toatemperatuuril.
**PsiQuantumi ülijuhtivad kvantfootonidetektorid vajavad jahutamist, kuid töötavad temperatuuril, mis on umbes 100 korda kuumem kui ülijuhtivad kubitid
**Fotoone elektromagnetilised häired ei mõjuta

*****

Quantum News Briefs September 27: Quantinuum Sets New Record with Highest Ever Quantum Volume; PsiQuantum’s goal to outperform every supercomputer with its million qubit photonic quantum computer; Chalmers reaches unprecedented control over captured light PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.Chalmersi tehnikaülikooli kvanttehnoloogia teadlastel on õnnestunud välja töötada tehnika valguse kvantolekute juhtimiseks kolmemõõtmelises õõnsuses. Lisaks varem tuntud olekute loomisele on teadlased esimesed, kes demonstreerivad kaua otsitud kuupfaasi olekut. Läbimurre on oluline samm tõhusa veaparanduse suunas kvantarvutites.
Peamine takistus praktiliselt kasuliku kvantarvuti realiseerimisel on see, et teabe kodeerimiseks kasutatavad kvantsüsteemid on altid mürale ja häiretele, mis põhjustavad vigu. Nende vigade parandamine on kvantarvutite arendamise peamine väljakutse. Paljutõotav lähenemisviis on asendada kubitid resonaatoritega.
Resonaatori olekute juhtimine on aga väljakutse, millega maadlevad kvantuurijad üle kogu maailma. Ja Chalmersi tulemused annavad võimaluse seda teha. Chalmersis välja töötatud tehnika võimaldab teadlastel genereerida peaaegu kõiki varem demonstreeritud valguse kvantolekuid, nagu näiteks Schrödingeri kassi või Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP) olekud, ja kuupfaasi olekut, mida varem kirjeldati ainult teoreetiliselt.
"Kuupfaasiline olek on midagi, mida paljud kvantuurijad on proovinud praktikas luua kakskümmend aastat. Asjaolu, et meil õnnestus seda teha esimest korda, näitab, kui hästi meie tehnika töötab, kuid kõige olulisem edusamm on see, et on nii palju erineva keerukusega olekuid ja oleme leidnud tehnika, mis suudab luua mis tahes neid,” ütleb Marina Kudra, mikrotehnoloogia ja nanoteaduste osakonna doktorant ning uuringu juhtiv autor.

*****

DOE annab 400,000 XNUMX dollarit Stony Brooki ülikooli professori kvantarvutusuuringutele

Quantum News Briefs September 27: Quantinuum Sets New Record with Highest Ever Quantum Volume; PsiQuantum’s goal to outperform every supercomputer with its million qubit photonic quantum computer; Chalmers reaches unprecedented control over captured light PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.New Yorgi Stony Brooki ülikool teatas uuest kaheaastasest partnerlusest energeetikaosakonna ja Stony Brooki ülikooli vahel. NextGov’s Alexandra Kelley NextGov arutas seda auhinda juhtivat poliitikat. Quantum News Briefs teeb kokkuvõtte allpool. auhind ja tema artikkel i
Kaheaastane DOE 400,000 1 dollari suurune toetus anti kooli informaatika abiprofessorile Supartha Podderile alates XNUMX. septembrist. Podderi uurimistöö keskendub konkreetselt kvanttunnistajate või andmeosadele, mis annavad abi ja kinnitavad antud arvutuse vastust.
"Minu töö uurib, kas kvantarvutus on parem kui traditsioonilised andmetöötlustüübid, " selgitas Podder pressiteates. "Teeme seda mitte ainult kvantide võrdlemisega klassikalisega standardsete ressursside, nagu arvutamiseks vajalik aeg ja ruum, osas, vaid ka laiemate ja abstraktsemate ressursside, nagu arvutusalased nõuanded ja tunnistajad, osas."
Kvanttunnistajate paremaks vaatlemiseks ja mõistmiseks töötab Podder uute kvantalgoritmide väljatöötamise kallal ja jätkab tunnistajate mehaaniliste omaduste uurimist.
See toetus toetab Bideni administratsiooni suuremat plaani edendada USA-s kvantarvutusuuringuid. Kuna ka teised riigid on kvantuuringutesse investeerinud, on föderaalasutused hiljuti keskendunud tugeva postkvantkrüptograafia ja sellega seotud standardite väljatöötamisele avalike ja eravõrkude jaoks, et kaitsta tundlikke võrke. andmed kvantarvutite potentsiaalsest krüpteerimis-murdmisvõimsusest

*****

Sandra K. Helsel, Ph.D. on tegelenud eesliinitehnoloogiate uurimisega ja aruandlusega alates 1990. aastast. Tal on doktorikraad. Arizona ülikoolist.

Ajatempel:

Veel alates Kvanttehnoloogia sees