Brèves d'actualité quantique : 22 novembre 2023 :
La simulation de matériaux quantiques remporte le prix ACM Gordon Bell 2023
Le prestigieux Prix Gordon Bell était récemment récompensé à une équipe dirigée par l'Université du Michigan pour ses progrès révolutionnaires dans la modélisation des matériaux. Il a apporté une précision mécanique quantique aux grands systèmes, à la portée des supercalculateurs actuels. Cette percée, dirigée par le professeur Vikram Gavini, comble le fossé entre les méthodes quantiques à plusieurs corps (QMB) et la théorie fonctionnelle de la densité (DFT), surmontant les contraintes traditionnelles dans la modélisation des fonctions d'onde quantiques de plusieurs électrons. Cette méthode a un impact significatif sur la conception informatique de matériaux dans divers domaines, notamment le développement de meilleurs alliages, catalyseurs et médicaments. Parmi leurs réalisations notables, citons le calcul de la dislocation dans le magnésium avec des atomes de soluté d'yttrium, impliquant environ 620,000 660 électrons, sur le supercalculateur Frontier Exascale. Ce calcul a atteint une performance extraordinaire de XNUMX pétaflops. La reconnaissance de l'Association for Computing Machinery souligne la contribution de l'équipe à l'avancement de la modélisation prédictive en physique des matériaux et annonce une nouvelle ère dans le calcul exascale. L'équipe, qui comprend des membres de l'Université du Michigan et des collaborateurs de l'Institut indien des sciences et du laboratoire national d'Oak Ridge, a été félicitée pour ses efforts pluriannuels et son dévouement à ce travail révolutionnaire.
La recherche de l’Université de Varsovie progresse dans l’observation du reflux quantique en deux dimensions
Dans une étude importante publiée dans Optica, des chercheurs de la Faculté de physique de l'Université de Varsovie ont démontré un phénomène optique unique connu sous le nom de « reflux azimutal ». Dirigée par le Dr Radek Lapkiewicz, l'équipe y est parvenue en superposant deux faisceaux lumineux tordus dans le sens des aiguilles d'une montre, ce qui a entraîné des torsions dans le sens inverse des aiguilles d'une montre dans les régions sombres résultantes. Cette découverte, un analogue optique du phénomène de reflux quantique, a des implications significatives pour l'étude des interactions lumière-matière et fait progresser notre compréhension de la mécanique quantique. La recherche, qui a utilisé un capteur de front d'onde Shack-Hartman sophistiqué pour des mesures spatiales détaillées, représente une étape cruciale vers l'observation du reflux quantique en deux dimensions, avec des applications potentielles dans des domaines allant du piégeage optique au développement de capteurs ultra-précis. horloges atomiques.
Les chercheurs utilisent l’informatique quantique pour prédire les relations entre gènes
Des chercheurs de la Texas A&M University ont réalisé une avancée significative dans la recherche génétique en utilisant l'informatique quantique, comme détaillé dans leur étude publiée dans Informations quantiques npj. L’équipe a utilisé avec succès l’informatique quantique pour cartographier les réseaux de régulation génétique (GRN), révélant ainsi des interactions génétiques complexes jusqu’alors non détectées avec les méthodes informatiques traditionnelles. Cette nouvelle approche leur a permis de prédire les relations génétiques avec plus de précision, offrant ainsi de profondes implications pour la médecine humaine et animale. La capacité de l'informatique quantique à traiter des données complexes, telles que les états actifs et inactifs simultanés des gènes, permet de mieux comprendre la manière dont les gènes s'influencent mutuellement. Ces progrès en biologie computationnelle, reliant la physique et la biologie, ouvrent de nouvelles voies pour explorer les processus cellulaires et les mécanismes des maladies, transformant potentiellement les approches en matière de recherche et de traitement médicaux.
Dans Autres actualités, Forbes article : « L’intelligence artificielle quantique est plus proche que vous ne le pensez »
Une Forbes l'article affirme que la convergence de l’intelligence artificielle (IA) et de l’informatique quantique est sur le point de transformer considérablement l’industrie technologique et de révolutionner l’innovation commerciale. L’évolution rapide de l’IA générative, en particulier depuis fin 2022, a démontré ses remarquables capacités à créer des textes et des graphiques de type humain. Malgré les progrès de l'IA, celle-ci est actuellement limitée par la puissance de traitement réalisable avec le matériel basé sur le silicium. Cependant, l’informatique quantique, une nouvelle méthode de traitement de l’information issue de la mécanique quantique, promet de surmonter ces limites. Les ordinateurs quantiques utilisent des qubits, capables de représenter simultanément 1 et 0, offrant un traitement potentiellement des millions de fois plus rapide que les micropuces actuelles. Les grandes entreprises technologiques comme IBM, Microsoft, et de Google explorent déjà les applications pratiques de l’informatique quantique dans des domaines tels que les produits pharmaceutiques, la cybersécurité et les prévisions météorologiques. L’intégration de l’IA avec l’informatique quantique, connue sous le nom d’intelligence artificielle quantique (QAI), devrait améliorer considérablement les capacités de l’IA, conduisant à une vitesse, une efficacité et une précision améliorées. Cette combinaison imminente aura probablement un impact sur presque tous les secteurs, obligeant les organisations à se préparer et à s’adapter à ce changement technologique imminent.
Dans Autres actualités, blog IBM Quantum : « Mettre à jour la façon dont nous mesurons la qualité et la vitesse quantiques »
Dans un nouveau blog, IBM Quantum présente deux nouvelles mesures, Error Per Layered Gate (EPLG) et CLOPSh, qui ont été introduites pour mesurer les performances des processeurs quantiques dotés de plus de 100 qubits. Ces mesures sont conçues pour fournir une compréhension plus complète des capacités du processeur quantique, en répondant aux limites traditionnelles de mesure du volume quantique. EPLG offre un aperçu de l'erreur moyenne pour chaque porte dans les circuits en couches, améliorant ainsi la compréhension des qubits individuels, des portes et des performances de diaphonie. CLOPSh, une version mise à jour de la métrique Circuit Layer Operations Per Second (CLOPS), reflète les contraintes matérielles réelles, en se concentrant sur l'exécution parallèle de portes à deux qubits au sein de l'architecture du système. Ces innovations marquent une avancée significative dans l’analyse comparative des ordinateurs quantiques, en particulier à l’ère de l’informatique quantique à l’échelle industrielle.
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- La source: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/quantum-news-briefs-november-22-2023-university-of-michigan-researchers-awarded-gordon-bell-prize-university-of-warsaw-research-looks-at-quantum-backflow-texas-am-scientists-combine-quantum-comp/
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