By Sandra Helzel opublikowano 05 sierpnia 2022
Quantum News Brief otwiera się dzisiaj wiadomością, że firma AQT w Lawrence Berkeley National Laboratory wraz z Super.tech zoptymalizowała demonstrację obliczeń kwantowych w sieciach SWAP, po czym Quantinuum ogłosiło, że osiągnęło próg rentowności w kwantowej korekcji błędów. Międzynarodowe partnerstwo pod przewodnictwem Uniwersytetu Centrum Sieci Kwantowych wraz z partnerami badawczymi z Republiki Irlandii i Irlandii Północnej w celu pobudzenia rozwoju kwantowego Internetu przyszłości. I WIĘCEJ.
Zaawansowane stanowisko testowe kwantowe (AQT) w Lawrence Berkeley National Laboratory z Super.tech Demonstracja obliczeń kwantowych zoptymalizowanych sieci SWAP
Partnerstwo badawcze w ramach Advanced Quantum Testbed (AQT) w Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) i Super.tech z siedzibą w Chicago (przejętej przez ColdQuanta w maju 2022 r.) pokazało, jak zoptymalizować wykonanie protokołu sieciowego ZZ SWAP, ważnego dla obliczenia kwantowe. Zespół wprowadził także nową technikę łagodzenia błędów kwantowych, która usprawni implementację protokołu sieciowego w procesorach kwantowych. Dane eksperymentalne opublikowano w lipcu tego roku w czasopiśmie Physical Review Research, dodając w najbliższej przyszłości więcej ścieżek wdrażania algorytmów kwantowych z wykorzystaniem obliczeń kwantowych opartych na bramkach.
W ramach partnerstwa badawczego wykorzystano oprogramowanie SuperstaQ firmy Super.tech, które umożliwiło naukowcom precyzyjne dostosowywanie aplikacji i automatyzację kompilacji obwodów sprzętu nadprzewodzącego firmy AQT, zwłaszcza w przypadku natywnej bramki S sterowanej o wysokiej wierności, która nie jest dostępna w większości systemów sprzętowych. To inteligentne podejście do kompilacji z czterema kubitami transmonowymi umożliwia wydajniejszą dekompozycję sieci SWAP niż standardowe metody dekompozycji.
AQT dysponuje najnowocześniejszym, otwartym eksperymentalnym stanowiskiem testowym opartym na obwodach nadprzewodzących i jest finansowana przez program Advanced Scientific Computing Research (ASCR) Biura Naukowego Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych. Technologie opracowane gdzie indziej można wdrażać i testować w terenie w AQT, zapewniając głęboki dostęp do pełnego stosu obliczeń kwantowych bez dodatkowych kosztów.
Od inauguracji swojego programu użytkownika w 2020 r. firma AQT zapewniła firmie Super.tech, jednemu z kilku użytkowników branżowych, niski poziom dostępu do sprzętu w celu testowania ich pomysłów. Niewiele platform kwantowych opartych na chmurze oferuje tego typu pełny dostęp do całego stosu obliczeń kwantowych i informacji zwrotnych w czasie rzeczywistym od ekspertów ds. sprzętu bez żadnych kosztów. Super.tech współpracował z zespołem eksperymentalnym ekspertów AQT, aby poznać sposoby poprawy wydajności na tego typu sprzęcie.
*****
Quantinuum zbliża się do progu rentowności w kwantowej korekcji błędów
Quantinium badacze osiągnęli znaczący kamień milowy, splątując kubity logiczne w obwód odporny na błędy, korzystając z korekcji błędów kwantowych w czasie rzeczywistym. Badanie, opublikowane w czasopiśmie A nowy artykuł naukowy który został wydany 3 sierpniard, jest pierwszym eksperymentalnym badaniem porównawczym różnych kodów korekcji błędów kwantowych w podobnych środowiskach i przedstawia zbiór kilku różnych eksperymentów. Te eksperymenty obejmują:
-
- Pierwsza demonstracja bramek splątanych pomiędzy dwoma kubitami logicznymi wykonana w sposób w pełni odporny na błędy z wykorzystaniem korekcji błędów w czasie rzeczywistym
- Pierwsza demonstracja logicznego obwodu splątującego, który ma wyższą wierność niż odpowiadający mu obwód fizyczny.
To przełomowe osiągnięcie jest ważne, ponieważ po raz pierwszy wykazano, że kubity logiczne przewyższają kubity fizyczne — krytyczny krok w kierunku odpornych na awarie komputerów kwantowych. Kliknij tutaj, aby przeczytać całe ogłoszenie.
*****
UArizona przewodzi międzynarodowemu partnerstwu na rzecz wspierania rozwoju Internetu przyszłości
University of Arizona Centrum Sieci Kwantowych przewodzi nowemu międzynarodowemu partnerstwu badawczo-rozwojowemu, którego celem będzie zbadanie technologii, które staną się podstawą Internetu kwantowego. IQT podsumowuje, przeczytaj całe ogłoszenie na Uniwersytet Arizony.
Partnerstwo z ośrodkami badawczymi w Republice Irlandii i Irlandii Północnej było możliwe dzięki łącznej inwestycji w wysokości 3 milionów dolarów ze strony National Science Foundation, Science Foundation Ireland i Departamentu Gospodarki Irlandii Północnej.
Partnerstwo skupia cztery duże ośrodki badawcze: Centrum Sieci Kwantowych; Irlandzka Fundacja Naukowa Centrum Badań nad Przyszłością Sieci i Komunikacji; Irlandzkie Centrum Integracji Fotonicznej, centrum doskonałości w zakresie badań i szkoleń w dziedzinie fotoniki; i Quantum Technology na Queen’s University w Irlandii Północnej. W ramach projektu finansowane jest co najmniej 10 stanowisk badawczych.
Partnerstwo transatlantyckie, nazwane CoQREATE, co oznacza Convergent Quantum Research Alliance in Telecommunications, skupi się na opracowywaniu technologii, która zapewni łączność między komputerami kwantowymi na krótkie i duże odległości.
*****
6 milionów funtów, aby pobudzić Wielką Brytanię do skoku kwantowego
Dofinansowanie otrzymało siedemnaście nowych projektów Badania i innowacje w Wielkiej Brytanii (UKRI) na poparcie swojego istniejącego Technologie kwantowe dla fizyki podstawowej programu (QTFP). Program otrzymuje wspólne finansowanie od Rady ds. Obiektów Naukowych i Technologicznych (STFC) oraz Rady ds. Badań nad Inżynierią i Naukami Fizycznymi (EPSRC). Podsumowanie Quantum News Briefs; zobacz pełne szczegóły na stronie UofBirmingham.
Granty zachęcają do odkryć wysokiego ryzyka i mają na celu wykazanie, w jaki sposób technologia kwantowa może rozwiązać długotrwałe problemy z zakresu fizyki podstawowej, od badania grawitacji antymaterii po wykrywanie ciemnej materii.
Uniwersytet w Birmingham otrzyma część środków w wysokości 6 milionów funtów na rozwiązywanie podstawowych problemów badawczych za pomocą technologii kwantowej. Uniwersytet w Birmingham przeznaczy swoje pieniądze na opracowanie zegara atomowego, który będzie można wykorzystać do wykrywania ciemnej materii.
Profesor Grahame Blair, dyrektor wykonawczy STFC ds. programów, powiedział: „Ta nowa grupa projektów powinna wnieść cenny wkład w nasze zrozumienie wszechświata przy użyciu najnowocześniejszych technologii kwantowych, takich jak obliczenia kwantowe, obrazowanie, wykrywanie i symulacje.
„Nowe granty w dalszym ciągu wspierają brytyjską społeczność naukową w badaniu różnorodności zastosowań technologii kwantowej w naukach podstawowych – od badań masy neutrin po poszukiwania naruszeń podstawowych symetrii natury”.
*****
Sieci neuronowe i elektrony „duchowe” dokładnie rekonstruują zachowanie układów kwantowych
Fizycy kwantowi z Instytut Flatiron'S Centrum Obliczeniowej Fizyki Kwantowej (CCQ) w Nowym Jorku i École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) w Szwajcarii stworzyły sposób symulowania splątania poprzez dodanie do swoich obliczeń dodatkowych „duchowych” elektronów, które oddziałują z rzeczywistymi elektronami układu.
Zachowanie dodanych elektronów jest kontrolowane przez technikę sztucznej inteligencji zwaną siecią neuronową. Sieć wprowadza poprawki, dopóki nie znajdzie dokładnego rozwiązania, które można przenieść z powrotem do świata rzeczywistego, odtwarzając w ten sposób efekty splątania bez towarzyszących temu przeszkód obliczeniowych.
„Możesz traktować elektrony tak, jakby nie rozmawiały ze sobą, jakby nie wchodziły w interakcje” – mówi główny autor badania Javier Robledo Moreno, absolwent CCQ i New York University. „Dodatkowe cząstki, które dodajemy, pośredniczą w interakcjach między rzeczywistymi cząsteczkami, które żyją w rzeczywistym systemie fizycznym, który próbujemy opisać”.
W nowym artykule fizycy wykazali, że ich podejście dorównuje lub deklasuje konkurencyjne metody stosowane w prostych układach kwantowych. Kliknij tutaj, aby przeczytać całe ogłoszenie.
*****
dr Sandra K. Helsel zajmuje się badaniami i raportami na temat technologii granicznych od 1990 roku. z Uniwersytetu Arizony.
