By Sandra Helsel julkaistu 14
Quantum News Briefs 14. lokakuuta aloittaa ilmoituksella, että "IIT Madras liittyy IBM Quantum Networkiin"; seurasi CU Boulder -tutkijat "hunajakennon" kaltaisesta kvanttimateriaalista. Kolmas on kansainvälisen tutkimusryhmän läpimurtoilmoitus, jossa kuvataan "Qubits for a programable, solid-state supraconducting processor" ja MORE.
*****
IBM on ilmoittanut, että Indian Institute of Technology Madrasista (IIT-Madras) tulee ensimmäinen intialainen instituutio, joka liittyy IBM Quantum Networkiin edistääkseen kvanttilaskentataitojen kehittämistä ja tutkimusta Intiassa. Quantum News Briefs tekee yhteenvedon ilmoituksesta Fotoniikka verkossa.
IBM Quantum Networkin jäsenenä IIT Madras saa pilvipohjaisen pääsyn IBM:n edistyneimpiin kvanttilaskentajärjestelmiin ja IBM:n kvanttiosaamisen tutkiakseen käytännön sovelluksia ja ymmärtääkseen tämän tekniikan laajat hyödyt yrityksille ja yhteiskunnalle.
IIT Madrasin kvanttiinformaation, viestinnän ja laskennan keskus (CQuICC) keskittyy ydinalgoritmien kehittämiseen tutkimusalueilla, kuten kvanttikoneoppimisessa, kvanttioptimoinnissa ja rahoituksen sovellustutkimuksessa. He käyttävät IBM Quantum -palveluita avoimen lähdekoodin Qiskit-kehyksen rinnalla tutkiakseen esimerkiksi kvanttialgoritmeja, kvanttikoneoppimista, kvanttivirheiden korjausta ja lieventämistä, kvanttitomografiaa ja kvanttikemiaa sekä kehittääkseen ja kasvattaakseen kvanttilaskennan ekosysteemiä maa. IIT Madrasin tutkijat edistävät tutkimusta kvanttilaskennan soveltamisessa IBM Research Indian tuella sellaisilla aloilla, jotka ovat tärkeitä Intialle.
IIT Madras liittyy IBM Quantum Networkin yli 180 jäseneen, joka on maailmanlaajuinen Fortune 500 -yritysten, start-up-yritysten, akateemisten laitosten ja tutkimuslaboratorioiden yhteisö, joka työskentelee IBM Quantum -teknologian kanssa edistääkseen kvanttilaskentaa ja tutkiakseen käytännön sovelluksia.
*****
CU-tutkijat tutkivat hunajakennomaisen kvanttimateriaalin "hämmästyttäviä ominaisuuksia".
Sarja surisevia, mehiläistä muistuttavia "silmukkavirtoja" voisi selittää äskettäin löydetyn, koskaan ennen näkemättömän ilmiön eräässä kvanttimateriaalissa. Tutkijoiden havainnot University of Colorado Boulder saattaa jonain päivänä auttaa insinöörejä kehittämään uudenlaisia laitteita, kuten kvanttiantureita tai tietokoneen muistin tallennuslaitteiden kvanttivastineita.
Kyseinen kvanttimateriaali tunnetaan kemiallisella kaavalla Mn3Si2Te6. Mutta voit kutsua sitä myös "hunajakennoksi", koska sen mangaani- ja telluuriatomit muodostavat toisiinsa lukittuvien oktaedrien verkoston, jotka näyttävät mehiläispesän soluilta.
Fyysikko Gang Cao ja hänen kollegansa CU Boulderissa syntetisoi tämän molekyylimehiläispesän laboratoriossa vuonna 2020, ja he kohtasivat yllätyksen: Useimmissa olosuhteissa materiaali käyttäytyi paljon kuin eriste. Toisin sanoen se ei antanut sähkövirtojen kulkea helposti sen läpi. Kun he altistivat hunajakennolle tietyllä tavalla magneettikenttiä, siitä tuli yhtäkkiä miljoonia kertoja vähemmän vastustuskykyinen virroille. Oli melkein kuin materiaali olisi muuttunut kumista metalliksi.
Ryhmä raportoi, että tietyissä olosuhteissa hunajakenno on täynnä pieniä sisäisiä virtoja, jotka tunnetaan nimellä kiraaliset orbitaalivirrat tai silmukkavirrat. Elektronit kiertävät tämän kvanttimateriaalin jokaisen oktaedrin sisällä. 1990-luvulta lähtien fyysikot ovat teoriassa, että tällaisia silmukkavirtoja voisi olla kourallinen tunnetuissa materiaaleissa, kuten korkean lämpötilan suprajohtimissa, mutta he eivät ole vielä havainneet niitä suoraan.
Cao sanoi, että he voisivat saada aikaan hämmästyttäviä muutoksia kvanttimateriaaleissa, kuten sellaisissa, joihin hän ja hänen tiiminsä törmäsivät.
"Olemme löytäneet aineen uuden kvanttitilan", Cao sanoi. "Sen kvanttimuutos on melkein kuin jään sulaminen vedeksi." Napsauta tästä lukeaksesi alkuperäisen, pitkän artikkelin CU:n verkkosivustolta
*****
Läpimurto: Qubits ohjelmoitavalle, solid-state suprajohtavalle prosessorille
Arizonan osavaltion yliopiston ja Kiinan Zhejiangin yliopiston tutkijat sekä kaksi brittiläistä teoreetikkoa ovat kyenneet osoittamaan ensimmäistä kertaa, että suuria määriä kvanttibittejä tai kubitteja voidaan virittää vuorovaikutukseen toistensa kanssa samalla, kun koherenssi säilyy. ennennäkemättömän pitkään ohjelmoitavassa, solid-state suprajohtavassa prosessorissa. Quantum News Briefs tiivistää Physics Newsin tiedotteen.
Uudessa artikkelissa tutkijat osoittivat "ensimmäisen katsauksen" kvanttimonen kehon arpeutumisen (QMBS) syntymiseen vankana mekanismina vuorovaikutteisten kubittien välisen koherenssin ylläpitämiseksi. Tällaiset eksoottiset kvanttitilat tarjoavat houkuttelevan mahdollisuuden toteuttaa laaja moniosainen kietoutuminen erilaisiin kvanttitietotieteen ja -teknologian sovelluksiin suuren käsittelynopeuden ja alhaisen virrankulutuksen saavuttamiseksi. Paperi, joka julkaistaan tänään (13. lokakuuta) lehdessä Luontofysiikka
” data-gt-translate-attributes=”[{”attribuutti”:”data-cmtooltip”, “format”:”html”}]”>Luontofysiikka, on kirjoittanut ASU Regents -professori Ying-Cheng Lai, hänen entinen ASU:n tohtoriopiskelijansa Lei Ying ja kokeilija Haohua Wang, molemmat professorit Zhejiangin yliopistossa Kiinassa.
"QMBS-tiloilla on luontainen ja yleinen kyky moniosaiseen takertumiseen, mikä tekee niistä erittäin houkuttelevia sovelluksissa, kuten kvanttitunnistuksessa ja metrologiassa", Ying selitti.
Tutkimuksen avain on ymmärrys termisoinnin viivyttämisestä koherenssin ylläpitämiseksi, jota pidetään kvanttilaskennan kriittisenä tutkimustavoitteena.
*****
Kvanttilaskenta voi vaikuttaa myönteisesti kaikkiin 17 YK:n kestävän kehityksen tavoitteeseen
Kvanttilaskentateknologian edistyksillä on niin laaja käyttökelpoisuus pitkällä aikavälillä, että ne voivat vaikuttaa myönteisesti kaikkiin YK:n 17 kestävän kehityksen tavoitteeseen. Quantum News Briefs tiivistää viimeisin ilmoitus.
Standard Chartered ja Universities Space Research Association tekevät yhteistyötä kvanttivaikutteisen koneoppimisen parissa ympäristö-, yhteiskunta- ja hallintosovelluksissa auttaakseen saavuttamaan nämä YK:n tavoitteet. Tiimi pyrkii kehittämään edistyneitä koneoppimismenetelmiä luonnonkatastrofien, kuten tulvien ja syklonien, ennustamiseen ja tutkimaan, kuinka nykyisen sukupolven kvanttiprosessoreita, tulevaisuuden kvanttitietokonesuunnitelmia ja fysiikkapohjaisia laitteistoratkaisijoita voitaisiin hyödyntää parantamaan tilannetta nykyistä enemmän. klassisilla koneoppimistekniikoilla saavutettavaa taidetta.
USRA:n kvanttitiimi Research Institute for Advanced Computer Sciencessa (RIACS) testaa, arvioi ja parantaa suorituskykyisiä klassisia malleja sekä suunnittelee laitteisto-ohjelmistojärjestelmiä, jotka käyttävät edistyneimmät pilvessä saatavilla olevat kvanttikoneet.
USRA:n Dr. David Bell, USRA:n kehittyneen tietojenkäsittelytieteen tutkimuslaitoksen (RIACS) johtaja totesi, että "USRA on sitoutunut kehittämään ympäristötietotieteiden valmiuksia auttaakseen lieventämään katastrofien, kuten metsäpalojen ja tulvien, vaikutuksia. Tämä kumppanuus kokoaa yhteen monitieteisen ryhmän kvanttilaskentaan, ympäristötietotieteisiin ja koneoppimiseen erikoistuneita tutkijoita tutkimaan, kuinka uusia teknologioita voidaan kehittää ja soveltaa laskennallisesti vaativiin ongelmiin ympäristö-, sosiaali- ja hallintosovelluksissa (ESG).
Standard Charteredissä Elena Strbac, Data Science and Innovationin globaali johtaja, sanoi "Olemme innoissamme voidessamme uudistaa kumppanuussuhteemme USRA-kollegoidemme kanssa alalla, joka on niin tärkeä pankille, asiakkaillemme ja yhteisöillemme. Olemme innokkaita oppimaan ja tutkimaan, kuinka kvanttilaskenta voi auttaa nopeuttamaan maailmanlaajuista tavoitetta Net Zeroon, joka on niin kriittinen planeettamme tulevaisuuden kannalta.
IQT:hen LIITTYVÄT: USRA, Standard Chartered Bank uudistaa kumppanuuden, keskittyy koneoppimiseen
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. on tutkinut ja raportoinut huipputeknologioista vuodesta 1990 lähtien. Hän on koulutukseltaan tohtori. Arizonan yliopistosta.
