Quantinuumin johtaja ja COO Tony Uttley ilmoitti äskettäin kolmesta suuresta saavutuksesta. Quantum News Briefs tekee yhteenvedon syyskuun 27. päivän lehdistötiedotteesta, jossa kuvataan näitä saavutuksia. Napsauta tätä lukeaksesi koko informaatiorikkaan ilmoituksen kuvineen Quantinuum-sivustolla.
Kolme virstanpylvästä, jotka edustavat toimivaa kiihtyvyyttä kvanttilaskennan ekosysteemille, ovat: (i) uudet mielivaltaiset kulmaporttiominaisuudet H-sarjan laitteistossa, (ii) toinen QV-tietue System Model H1 -laitteistolle ja (iii) yli 500,000 XNUMX latausta Quantinuumin avoimen lähdekoodin TKET:stä, joka on maailman johtava kvanttiohjelmistojen kehityspaketti (SDK)
"Quantinuum nopeuttaa kvanttilaskennan vaikutusta maailmaan", Uttley sanoi. "Olemme edistyneet merkittävästi sekä laitteistomme että ohjelmistomme suhteen, sen lisäksi, että rakennamme TKET SDK:tamme käyttävien kehittäjien yhteisöä", Uttley selittää.
Tämä viimeisin kvanttitilavuusmittaus 8192 on erityisen huomionarvoinen, ja se on toinen kerta tänä vuonna, kun Quantinuum on julkaissut uuden QV-ennätyksen loukkuun jääneellä kvanttilaskenta-alustallaan System Model H1, Powered by Honeywell.
Avain tämän viimeisimmän ennätyksen saavuttamiseen on uusi kyky toteuttaa suoraan mielivaltaisen kulman kahden kubitin portit. Monissa kvanttipiireissä tämä uusi tapa tehdä kahden kubitin portti mahdollistaa tehokkaamman piirien rakentamisen ja johtaa korkeampaan tarkkuuteen. Tämä uusi porttimalli edustaa Quantinuumille kolmatta menetelmää H1-sukupolven tehokkuuden parantamiseksi, sanoi tohtori Jenni Strabley, Quantinuumin tarjonnanhallinnan johtaja.
Tehokas uusi ominaisuus: Lisää tietoa mielivaltaisista kulmaporteista
Tällä hetkellä tutkijat voivat tehdä yksittäisiä kubittiportteja – pyörityksiä yhdellä kubitilla – tai täysin kietoutuvan kahden kubitin portin. Pelkästään näistä rakennuspalikoista on mahdollista rakentaa mikä tahansa kvanttioperaatio. Mielivaltaisilla kulmaporteilla tiedemiehet voivat käyttää kahden kubitin porttia, joka sotkeutuu osittain, sen sijaan, että niillä olisi vain kaksi kubittia, joka on täysin sotkeutunut.
Tämä on tehokas uusi ominaisuus erityisesti meluisille keskimittakaavaisille kvanttialgoritmeille. Toinen Quantinuum-tiimin esittely oli mielivaltaisen kulman kahden kubitin porttien käyttäminen epätasapainoisten vaihemuutosten tutkimiseen, joiden tekniset tiedot ovat saatavilla arXiv:ssä täältä.
Uusi virstanpylväs kvanttivolyymissa
Tämä edustaa uutta virstanpylvästä kvanttitilavuudessa, joka vaatii mielivaltaisten piirien suorittamista. Jokaisessa kvanttitilavuuspiirin lohkossa kubitit yhdistetään satunnaisesti ja suoritetaan monimutkainen kahden kubitin operaatio. Tämä SU(4)-portti voidaan rakentaa tehokkaammin käyttämällä mielivaltaisen kulman kahden kubitin porttia, mikä pienentää virhettä algoritmin jokaisessa vaiheessa.
Kvanttiekosysteemin rakentaminen kehittäjien kesken
Quantinuum on saavuttanut myös toisen virstanpylvään: yli 500,000 XNUMX TKET-latausta.
TKET on edistynyt ohjelmistokehityspaketti ohjelmien kirjoittamiseen ja suorittamiseen porttipohjaisilla kvanttitietokoneilla. TKETin avulla kehittäjät voivat optimoida kvanttialgoritminsa vähentäen tarvittavia laskentaresursseja, mikä on tärkeää NISQ-aikakaudella. Quantinuumin toimitusjohtaja Ilyas Khan sanoi: "Vaikka meillä ei ole tarkkaa määrää TKET:n käyttäjiä, on selvää, että kasvamme kohti miljoonaa ihmistä ympäri maailmaa, jotka ovat hyödyntäneet kriittistä työkalua, joka integroituu useisiin alustoihin ja tekee niistä alustat toimivat paremmin. Olemme edelleen innoissamme tavasta, jolla TKET auttaa demokratisoimaan ja nopeuttamaan kvanttilaskennan innovaatioita."
Lisätietoja Quantum Volume 8192:sta
Järjestelmämalli H1-1 läpäisi onnistuneesti kvanttivolyymin 8192-vertailuarvon ja tuotti raskaita tuloksia 69.33 % ajasta, 95 %:n luottamusvälin alarajalla 68.38 %, joka on yli 2/3-kynnyksen.
*****
PsiQuantumin tavoite ylittää kaikki supertietokoneet miljoonan kubitin fotonisella kvanttitietokoneella
Yrityksen alussa PsiQuantum-tiimi asetti tavoitteekseen rakentaa miljoonan kubitin, vikasietoinen fotoninen kvanttitietokone. He myös uskoivat, että ainoa tapa luoda tällainen kone oli valmistaa se puolijohdevalimossa. Paul Smith-Goodson keskustelee yhtiön teknologiasta ja pitkän aikavälin suunnitelmista viime aikoina Forbesin artikkeli tiivistettynä alla:
Valoa käytetään erilaisiin toimintoihin suprajohtimissa ja atomikvanttitietokoneissa. PsiQuantum käyttää myös valoa ja muuttaa äärettömän pienet valon fotonit kubiteiksi. Kahden tyyppisistä fotonisista kubiteista – puristetusta valosta ja yksittäisistä fotoneista – PsiQuantumin teknologia on yksifotoniset kubitit.
Dr. Shadbolt selitti, että yksittäisen fotonin havaitseminen valonsäteestä on analogista yksittäisen vesipisaran keräämiseen Amazonjoen tilavuudesta sen leveimmästä kohdasta. "Tuo prosessi tapahtuu sirulla, joka on neljänneksen kokoinen", tohtori Shadbolt sanoi. ”PsiQuantum-sirujen sisällä tapahtuu poikkeuksellista suunnittelua ja fysiikkaa. Parannamme jatkuvasti sirun tarkkuutta ja yhden fotonilähteen suorituskykyä."
Kun PsiQuantum ilmoitti D-sarjan rahoituksestaan vuosi sitten, yritys paljasti, että se oli muodostanut aiemmin julkistamattoman kumppanuuden GlobalFoundriesin kanssa. Yleisön näkyvyyden ulkopuolella kumppanuus oli kyennyt rakentamaan laatuaan ensimmäisen valmistusprosessin fotonisille kvanttisiruille. Tämä valmistusprosessi tuottaa 300 millimetrin kiekkoja, jotka sisältävät tuhansia yksittäisiä fotonilähteitä ja vastaavan määrän yhden fotonin ilmaisimia.
PsiQuantum päätti käyttää fotoneja kvanttitietokoneensa rakentamiseen useista syistä:
**Fotonit eivät tunne lämpöä ja useimmat fotonikomponentit toimivat huoneenlämmössä.
**PsiQuantumin suprajohtavat kvanttifotonidetektorit vaativat jäähdytystä, mutta ne toimivat noin 100 kertaa korkeammassa lämpötilassa kuin suprajohtavat kubitit
**Sähkömagneettiset häiriöt eivät vaikuta fotoniin
*****
Chalmersin teknillisen yliopiston kvanttiteknologian tutkijat ovat onnistuneet kehittämään tekniikan valon kvanttitilojen hallitsemiseksi kolmiulotteisessa ontelossa. Aiemmin tunnettujen tilojen luomisen lisäksi tutkijat ovat ensimmäisiä, jotka osoittavat pitkään etsityn kuutiofaasitilan. Läpimurto on tärkeä askel kohti tehokasta virheenkorjausta kvanttitietokoneissa.
Suurin este käytännössä käyttökelpoisen kvanttitietokoneen toteuttamiselle on se, että tiedon koodaamiseen käytetyt kvanttijärjestelmät ovat alttiita kohinalle ja häiriöille, jotka aiheuttavat virheitä. Näiden virheiden korjaaminen on keskeinen haaste kvanttitietokoneiden kehittämisessä. Lupaava lähestymistapa on korvata kubitit resonaattoreilla.
Resonaattorin tilojen hallinta on kuitenkin haaste, jonka kanssa kvanttitutkijat ympäri maailmaa kamppailevat. Ja Chalmersin tulokset tarjoavat tavan tehdä niin. Chalmersissa kehitetyn tekniikan avulla tutkijat voivat luoda käytännössä kaikki aiemmin osoitetut valon kvanttitilat, kuten esimerkiksi Schrödingerin kissan tai Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP) -tilat, sekä kuutiofaasitilan, joka on aiemmin kuvattu vain teoriassa.
– Kuutiofaasitila on asia, jota monet kvanttitutkijat ovat yrittäneet luoda käytännössä kahdenkymmenen vuoden ajan. Se, että olemme nyt onnistuneet tekemään tämän ensimmäistä kertaa, on osoitus siitä, kuinka hyvin tekniikkamme toimii, mutta tärkein edistysaskel on se, että on niin monia tiloja, joiden monimutkaisuus vaihtelee ja olemme löytäneet tekniikan, jolla voidaan luoda mitä tahansa niitä”, sanoo Marina Kudra, mikroteknologian ja nanotieteen laitoksen tohtoriopiskelija ja tutkimuksen johtava kirjoittaja.
*****
DOE myöntää 400,000 XNUMX dollaria Stony Brookin yliopiston professorin kvanttilaskentatutkimukselle
New Yorkin Stony Brook University on ilmoittanut uudesta kaksivuotisesta kumppanuudesta energialaitoksen ja Stony Brookin yliopiston välillä. NextGovin Alexandra Kelley NextGov keskusteli tätä palkintoa ohjaavasta politiikasta. Quantum News Briefs tiivistää alla. palkinto ja hänen artikkelinsa i
Kaksivuotinen DOE-apuraha, 400,000 1 dollaria, myönnettiin koulun tietojenkäsittelytieteen apulaisprofessorille Supartha Podderille XNUMX. syyskuuta alkaen. Podderin tutkimus keskittyy erityisesti kvantitodistajiin tai tietoihin, jotka auttavat tarjoamaan apua ja vahvistamaan vastauksen tiettyyn laskelmaan.
"Työni tarkastelee, onko kvanttilaskenta parempi kuin perinteiset laskentatyypit", Podder selitti lehdistötiedotteessa. "Teemme tämän vertaamalla kvanttia klassiseen standardiresurssien, kuten laskemiseen tarvittavan ajan ja tilan, suhteen, vaan myös laajempien ja abstraktimpien resurssien, kuten laskennallisten neuvojen ja todistajien, suhteen."
Tarkkaileakseen ja ymmärtääkseen kvanttitodistajia paremmin Podder suunnittelee uusia kvanttialgoritmeja ja jatkaa todistajien mekaanisten ominaisuuksien tutkimista.
Tämä apuraha tukee Bidenin hallinnon laajempaa suunnitelmaa kvanttilaskentatutkimuksen edistämiseksi Yhdysvalloissa. Ja koska myös muut maat ovat investoineet kvanttitutkimukseen, liittovaltion virastot ovat viime aikoina keskittyneet kehittämään vahvaa postkvanttisalausta ja siihen liittyviä standardeja julkisille ja yksityisille verkoille arkaluonteisten verkkojen suojaamiseksi. dataa kvanttitietokoneiden mahdollisesta salauksen murtamisesta
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. on tutkinut ja raportoinut huipputeknologioista vuodesta 1990 lähtien. Hän on koulutukseltaan tohtori. Arizonan yliopistosta.
