By Sandra Helsel pubblicato il 05 agosto 2022
Riassunti di notizie quantistiche si apre oggi con la notizia che AQT presso il Lawrence Berkeley National Laboratory con Super.tech ha ottimizzato la dimostrazione del calcolo quantistico delle reti SWAP seguita dall'annuncio di Quantinuum di aver raggiunto il punto di pareggio nella correzione degli errori quantistici. La partnership internazionale guidata dall'Ateneo Centro per le reti quantistiche insieme a partner di ricerca nella Repubblica d'Irlanda e nell'Irlanda del Nord per promuovere lo sviluppo dell'internet quantistico del futuro. E ALTRO.
Advanced Quantum Testbed (AQT) presso il Lawrence Berkeley National Laboratory con Super.tech Reti SWAP ottimizzate Dimostrazione di Quantum Computing
Una partnership di ricerca presso l'Advanced Quantum Testbed (AQT) del Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) e Super.tech con sede a Chicago (acquisita da ColdQuanta nel maggio 2022) ha dimostrato come ottimizzare l'esecuzione del protocollo di rete ZZ SWAP, importante per informatica quantistica. Il team ha anche introdotto una nuova tecnica per la mitigazione degli errori quantistici che migliorerà l'implementazione del protocollo di rete nei processori quantistici. I dati sperimentali sono stati pubblicati questo luglio su Physical Review Research, aggiungendo ulteriori percorsi a breve termine per implementare algoritmi quantistici utilizzando il calcolo quantistico basato su gate.
La partnership di ricerca ha utilizzato il software SuperstaQ di Super.tech che consente agli scienziati di personalizzare con precisione le loro applicazioni e automatizzare le compilazioni di circuiti per l'hardware superconduttore di AQT, in particolare per un gate S controllato nativo ad alta fedeltà, che non è disponibile sulla maggior parte dei sistemi hardware. Questo approccio di compilazione intelligente con quattro qubit transmon consente di scomporre le reti SWAP in modo più efficiente rispetto ai metodi di decomposizione standard.
AQT gestisce un banco di prova sperimentale aperto all'avanguardia basato su circuiti superconduttori ed è finanziato dal programma Advanced Scientific Computing Research (ASCR) dell'Office of Science del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti. Le tecnologie sviluppate altrove possono essere implementate e testate sul campo presso AQT, fornendo un accesso approfondito allo stack di calcolo quantistico completo senza costi aggiuntivi.
Dall'inaugurazione del suo programma utente nel 2020, AQT ha fornito a Super.tech, uno dei numerosi utenti del settore, un accesso di basso livello all'hardware per testare le proprie idee. Poche piattaforme quantistiche basate su cloud offrono questo tipo di accesso completo all'intero stack di calcolo quantistico e feedback in tempo reale da parte degli esperti di hardware senza alcun costo. Super.tech ha collaborato con l'esperto team sperimentale di AQT per apprendere modi per migliorare le prestazioni su questo tipo di hardware.
*****
Quantinuum si avvicina al punto di pareggio nella correzione degli errori quantistici
Quantino i ricercatori hanno raggiunto una pietra miliare significativa intrappolando qubit logici in un circuito tollerante ai guasti utilizzando la correzione degli errori quantistici in tempo reale. La ricerca, pubblicata in a nuovo articolo scientifico che è stato rilasciato il 3 agostord, è il primo studio comparativo sperimentale di diversi codici di correzione dell'errore quantistico in ambienti simili e presenta una raccolta di diversi esperimenti. Questi esperimenti includono:
-
- La prima dimostrazione dell'intreccio di porte tra due qubit logici eseguita in modo completamente tollerante ai guasti utilizzando la correzione degli errori in tempo reale
- La prima dimostrazione di un circuito logico di entanglement che ha una fedeltà maggiore rispetto al corrispondente circuito fisico.
Questo traguardo è importante perché segna la prima volta che i qubit logici hanno dimostrato di superare i qubit fisici, un passo fondamentale verso i computer quantistici tolleranti ai guasti. Clicca qui per leggere il bando completo.
*****
UArizona guida una partnership internazionale per promuovere lo sviluppo dell'Internet del futuro
L'Università dell'Arizona Centro per le reti quantistiche sta guidando una nuova partnership internazionale di ricerca e sviluppo che esaminerà le tecnologie che costituiranno le basi di un Internet quantistico. IQT riassume, leggi l'annuncio completo su Università dell'Arizona.
La partnership, con centri di ricerca nella Repubblica d'Irlanda e nell'Irlanda del Nord, è stata resa possibile da un investimento combinato di 3 milioni di dollari da parte della National Science Foundation, della Science Foundation Ireland e del Northern Ireland Department for the Economy.
La partnership riunisce quattro grandi centri di ricerca: il Center for Quantum Networks; Science Foundation Irlanda Centro di ricerca per le reti e le comunicazioni del futuro; il Centro irlandese di integrazione fotonica, centro di eccellenza per la ricerca e la formazione in fotonica; e Quantum Technology presso la Queen's University nell'Irlanda del Nord. Il progetto prevede il finanziamento di almeno 10 posti di ricerca.
Soprannominato CoQREATE, che sta per Convergent Quantum Research Alliance in Telecommunications, il partenariato transatlantico si concentrerà sullo sviluppo di una tecnologia che fornirà connettività tra computer quantistici su brevi e lunghe distanze.
*****
6 milioni di sterline per stimolare il salto di qualità del Regno Unito
Diciassette nuovi progetti sono stati finanziati da Ricerca e innovazione nel Regno Unito (UKRI) a sostegno della sua esistenza Tecnologie quantistiche per la fisica fondamentale (QTFP). Il programma riceve finanziamenti congiunti dal Science and Technology Facilities Council (STFC) e dal Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC). Quantum News Briefs riassume; vedere i dettagli completi sul sito UofBirmingham.
Le sovvenzioni incoraggiano la scoperta ad alto rischio e mirano a dimostrare come la tecnologia quantistica può risolvere questioni di vecchia data nella fisica fondamentale, dall'esplorazione della gravità dell'antimateria al rilevamento della materia oscura.
L'Università di Birmingham riceverà una quota di 6 milioni di sterline in finanziamenti per affrontare questioni di ricerca fondamentali con la tecnologia quantistica. L'Università di Birmingham spenderà i suoi soldi per lo sviluppo di un orologio atomico che può essere utilizzato nella rilevazione della materia oscura.
Il professor Grahame Blair, direttore esecutivo dei programmi di STFC, ha dichiarato: “Questa nuova coorte di progetti dovrebbe dare un prezioso contributo alla nostra comprensione dell'universo utilizzando la tecnologia quantistica all'avanguardia come il calcolo quantistico, l'imaging, il rilevamento e le simulazioni.
"Le nuove sovvenzioni continuano a sostenere la comunità di ricerca del Regno Unito nell'esplorazione della diversità delle applicazioni della tecnologia quantistica per la scienza fondamentale, dagli studi sulla massa dei neutrini alla ricerca di violazioni delle simmetrie fondamentali della natura".
*****
Le reti neurali e gli elettroni "fantasma" ricostruiscono accuratamente il comportamento dei sistemi quantistici
Fisici quantistici al Istituto Flatiron'S Centro di fisica quantistica computazionale (CCQ) a New York City e l'École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) in Svizzera hanno creato un modo per simulare l'entanglement aggiungendo ai loro calcoli elettroni extra "fantasma" che interagiscono con gli elettroni reali del sistema.
Il comportamento degli elettroni aggiunti è controllato da una tecnica di intelligenza artificiale chiamata rete neurale. La rete apporta modifiche finché non trova una soluzione accurata che può essere proiettata nel mondo reale, ricreando così gli effetti dell'entanglement senza i relativi ostacoli computazionali.
"Puoi trattare gli elettroni come se non parlassero tra loro, come se non interagissero", afferma l'autore principale dello studio Javier Robledo Moreno, uno studente laureato presso il CCQ e la New York University. "Le particelle extra che stiamo aggiungendo stanno mediando le interazioni tra quelle reali che vivono nel sistema fisico reale che stiamo cercando di descrivere."
Nel nuovo documento, i fisici dimostrano che il loro approccio corrisponde o surclassa i metodi concorrenti nei sistemi quantistici semplici. Clicca qui per leggere il bando completo.
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. si occupa di ricerca e reportage sulle tecnologie di frontiera dal 1990. Ha conseguito il dottorato di ricerca. dell'Università dell'Arizona.
