Resumos de notícias quânticas em 27 de setembro:
PASQAL e Qubit Pharmaceuticals unem-se ao Fundo Unitário para participar do programa 'Quantum for Bio' da Wellcome Trust
PASQAL, líder em computação quântica de átomos neutros, e Qubit Pharmaceuticals, empresa de tecnologia profunda especializada na descoberta de medicamentos por meio de simulação e modelagem molecular acelerada por HPC híbrido e computação quântica, anunciam que estão entre os 12 artistas selecionados para o programa Quantum for Bio em consórcio com o Unitary Fund, a principal organização sem fins lucrativos de código aberto em tecnologias quânticas.
Lançado na primavera de 2023 por Salto Bem-vindo, uma ramificação do Wellcome Trust, o Quantum for Bio visa acelerar o uso da computação quântica na área da saúde, desenvolvendo aplicativos que se beneficiarão com a chegada de computadores quânticos dentro de 3 a 5 anos.
Pasqal e Qubit Pharmaceuticals são o único consórcio francês premiado nesta convocatória global de projetos. Juntamente com o Fundo Unitário, eles receberão US$ 4.5 milhões do total de US$ 40 milhões concedidos através dos vários marcos do programa Quantum for Bio. Entre os 12 artistas selecionados e homenageados pelo Wellcome Leap estão a NASA e as universidades de Harvard, Cambridge, Copenhague e Sydney.
O objetivo do projeto é projetar um novo algoritmo quântico que irá acelerar a descoberta de medicamentos baseados em pequenas moléculas químicas e implementá-lo no computador quântico de átomo neutro do PASQAL. Planejado para durar 30 meses, o projeto compreende três fases marcantes para a alocação de financiamento. Durante a primeira fase de um ano, a partir de setembro de 2023, PASQAL e Qubit Pharmaceuticals combinarão seus conhecimentos para projetar o novo algoritmo que visa prever corretamente a reatividade de proteínas na presença de um ambiente aquoso.
Por sua vez, o Fundo Unitário introduzirá otimizações de software e compilação de mitigação de erros, e realizará um estudo comparativo do desempenho do algoritmo nas máquinas quânticas analógicas do PASQAL versus máquinas digitais. Esta fase será seguida de testes numéricos e, por fim, da implementação do algoritmo nos computadores quânticos do PASQAL em 2025. Clique aqui para ler o comunicado completo no site da PASQAL.
Infleqtion protege projeto Q-CALC para avançar na análise de dados de defesa com computação quântica
Q-CALC representa uma iniciativa ousada na interseção da computação quântica e da inteligência artificial, com o objetivo de aprimorar as capacidades da IA e dos sistemas de aprendizado de máquina no tratamento de conjuntos de dados com correlações complexas.
Este projeto, apoiado pela Innovate UK, promete avançar na análise de dados na indústria de defesa. A Infleqtion fará parceria com QinetiQ, uma empresa líder em defesa, no projeto.
O Q-CALC fornecerá ao Reino Unido uma poderosa capacidade soberana em aprendizado de máquina quântica que tem uma linha de visão clara para melhorar a previsão e a tomada de decisões para aplicações de defesa. Durante as reuniões da delegação comercial dos EUA em julho, a Infleqtion anunciou a expansão de sua presença de software quântico para o Reino Unido, juntamente com o lançamento do QECCO, um prêmio para otimização quântica.
O mercado de IA/ML cresceu rapidamente nos últimos anos, acelerando significativamente nos últimos meses. No entanto, existem desafios de escala significativos no horizonte. Enquanto o modelo GPT-3 custou pelo menos US$ 4.6 milhões para treinar, o modelo GPT-4 exigiu mais de US$ 100 milhões. O dimensionamento dos custos de treinamento e tempo de execução se tornará ainda mais insustentável para modelos futuros porque a tecnologia de transformador que sustenta o GPT tem custos que aumentam quadraticamente. Isto é tanto uma barreira ao progresso na IA/ML clássica, como também uma excelente oportunidade comercial para o Q-CALC, que permitirá janelas de contexto mais longas.
O projeto conta com especialistas em software quântico, implementação algorítmica e benchmarking, aproveitando os recursos da plataforma Superstaq da Infleqtion para melhorar a qualidade da solução tanto em hardware quântico real quanto em simuladores avançados.
Roger McKinlay, diretor de desafios da Quantum Technologies da Innovate UK, disse: “Este é um ótimo exemplo de como nosso financiamento atrai talentos, investimento privado, novas colaborações e ideias criativas com potencial comercial real. Esta é uma adição interessante ao Programa Nacional de Tecnologias Quânticas do Reino Unido.” Clique aqui para ler o edital na íntegra.
Jiheon Seong e Joonwoo Bae, do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia, desenvolveram e testaram um circuito testemunha de emaranhamento. Ele funciona para certificar o emaranhamento mesmo quando o serviço baseado em nuvem permite apenas um controle limitado da máquina. Quantum News Briefs resume o artigo de 22 de setembro em Phys.org
Os pesquisadores querem construir circuitos que gerem emaranhamento entre qubits. Entretanto, até usarem um circuito, eles não sabem se é um circuito gerador de emaranhamento ou não. Um procedimento caro chamado tomografia quântica pode ser realizado, ou o pesquisador pode usar uma testemunha de emaranhamento. A testemunha de emaranhamento é uma função matemática que relaciona dois qubits específicos e seus estados. O valor de sua saída sinaliza se os estados dos qubits estão emaranhados ou separáveis.
Infelizmente, nem sempre é possível utilizar uma testemunha de emaranhamento sem acesso direto para a máquina quântica. Em um ambiente de laboratório e no serviço de computação quântica baseado em nuvem IBMQ, um pesquisador pode escolher quais qubits de hardware da máquina alocar a um circuito.
A única entrada de um pesquisador para os serviços em nuvem IBMQ e IonQ é um circuito quântico. Para resolver essa limitação, Seong e Bae projetaram circuitos especiais de testemunhas de emaranhamento que usam a estratégia de testemunhas de emaranhamento para certificar a presença de qubits emaranhados. Os pesquisadores podem usar esses circuitos para detectar emaranhamento usando apenas as estatísticas de medição geradas pelo serviço.
Os novos circuitos testemunhas de emaranhamento são construídos em uma estrutura desenvolvida recentemente chamada EW 2.0, que é duas vezes mais eficiente na detecção de emaranhamento.
Seong e Bae descrevem a detecção de emaranhamento para dois e trêsqubit circuitos geradores de emaranhamento, descreva dois esquemas para construir circuitos testemunhas de emaranhamento para geração de emaranhamento circuitos e compartilhar resultados de experimentos usando os serviços de computação quântica baseados em nuvem IBMQ e IonQ. Clique aqui para ler o artigo completo em Phys.org
Sensores quânticos desenvolvidos pelo NRC do Canadá avançam software de simulação
Os simuladores quânticos são radicalmente diferentes dos simuladores de computador tradicionais porque levam em consideração interações em nanoescala de sistemas quânticos que se comportam de maneiras inesperadas. O software de simulação quântica prevê esse comportamento, ajudando os pesquisadores a compreender e considerar essas diferenças na fase de projeto, antes que os sensores sejam fabricados no laboratório. Até agora, um método abrangente de simulação quântica para sistemas de estado sólido escapou aos desenvolvedores.
Uma pequena empresa canadense, Tecnologias nanoacadêmicas Inc., enfrentou esse desafio com um novo método eficaz: simulação de dispositivos quânticos de estado sólido. Este método pode modelar propriedades de dispositivos quânticos baseados em semicondutores em um espectro único de recursos, ao mesmo tempo em que é agnóstico quanto à geometria e aos materiais considerados.
Com a ajuda da equipe de pesquisa quântica do Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá (NRC) e contribuições financeiras do Programa Colaborativo de Ciência, Tecnologia e Inovação, a Nanoacademic aprimorou seu código de software e levou o produto do laboratório ao mercado muito mais rapidamente do que o inicialmente previsto.
O Quantum Technology Computer-Aided Design (QTCAD) da Nanoacademic calcula uma variedade de propriedades em quase todas as geometrias de dispositivos spin-qubit baseados em semicondutores. Além da simulação de elétrons, um novo recurso simula quasipartículas como buracos. Eles oferecem insights físicos notáveis sobre elementos que podem nem existir, modelando vantagens tecnológicas especificamente para dispositivos quânticos baseados em buracos. Clique aqui para ler o artigo original no site do Governo do Canadá.
Sandra K. Helsel, Ph.D. vem pesquisando e relatando sobre tecnologias de fronteira desde 1990. Ela tem seu Ph.D. da Universidade do Arizona.
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- Fonte: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/quantum-new-briefs-september-27-pasqal-and-qubit-pharmaceuticals-join-with-unitary-fund-to-in-wellcome-trusts-quantum-for-bio-program-infleqtion-secures-q-calc-project-to/
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