Quantum News Briefs 12 de setembro: NOVONIX e SandboxAQ colaboram em soluções inovadoras de IA para tecnologia de baterias; Físicos da ParityQC e da Universidade de Innsbruck desenvolvem novo método de mitigação de erros quânticos; Pesquisadores da Riken utilizam aprendizado de máquina para correção eficiente de erros de computadores quânticos e MAIS

Republicado por Platão

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Um grupo de físicos da ParityQC e da Universidade de Innsbruck – Anita Weidinger, Glen Bigan Mbeng e Wolfgang Lechner – desenvolveu uma nova estratégia para mitigar erros em computadores quânticos, baseada na arquitetura ParityQC. Quantum News Briefs resume o anúncio.
O artigo que descreve a invenção já foi publicado na revista Revisão Física A, como sugestão dos editores, destacando pesquisas consideradas de particular interesse, importância ou clareza. Esta nova técnica de mitigação de erros explora a codificação redundante da arquitetura ParityQC para mitigar erros com sucesso em algoritmos de otimização quântica. Esta solução promissora visa resolver o problema de ruído e erros de hardware que limitam o desempenho dos dispositivos quânticos atuais.
Os autores demonstram que com a Arquitetura ParityQC é possível mitigar erros de forma eficiente em algoritmos de curto prazo. A abordagem de mitigação de erros proposta é baseada na Arquitetura ParityQC (também conhecida como Arquitetura LHZ), um novo tipo de codificação que foi descoberto em 2015 e agora é uma tecnologia patenteada da ParityQC. A Arquitetura utiliza uma codificação redundante de variáveis lógicas para resolver problemas de otimização em chips quânticos. Os físicos descobriram que essa redundância pode ser explorada para mitigar erros em algoritmos de otimização quântica, especificamente o Algoritmo de Otimização Aproximada Quântica (QAOA).
Os autores demonstram a eficácia do método proposto aplicando-o a um conjunto de problemas de benchmark. No contexto do QAOA, o artigo mostra que os erros podem ser significativamente mitigados através desta nova abordagem, levando a uma maior precisão dos resultados. Conforme afirmado por Wolfgang Lechner, cofundador e co-CEO da ParityQC e professor do
Universidade de Innsbruck: “Este método pode encontrar aplicações significativas no mundo real para resolver uma ampla gama de problemas de otimização, melhorando significativamente o desempenho do QAOA. Isso pode preencher a lacuna entre o hardware imperfeito e “ruidoso” de curto prazo e os códigos totalmente corrigidos de erros.” Clique aqui para ler o artigo original na íntegra.

Pesquisadores da Riken utilizam aprendizado de máquina para correção eficiente de erros de computadores quânticos

Pesquisadores do Centro RIKEN de Computação Quântica usaram aprendizado de máquina para realizar correção de erros em computadores quânticos – uma etapa crucial para tornar esses dispositivos práticos – usando um sistema de correção autônomo que, apesar de aproximado, pode determinar com eficiência a melhor forma de fazer as correções necessárias. Quantum News Briefs resume de 7 de setembro Phys.org.
O principal desafio para colocar em prática os computadores quânticos decorre da natureza extremamente frágil das superposições quânticas. Na verdade, pequenas perturbações induzidas, por exemplo, pela presença omnipresente de um ambiente dão origem a erros que destroem rapidamente as superposições quânticas e, como consequência, os computadores quânticos perdem a sua vantagem.
Neste trabalho, os pesquisadores aproveitaram o aprendizado de máquina na busca por esquemas de correção de erros que minimizem a sobrecarga do dispositivo, mantendo um bom desempenho de correção de erros. Para este fim, eles se concentraram em uma abordagem autônoma para correção de erro quântico, onde um ambiente artificial inteligentemente projetado substitui a necessidade de realizar medições frequentes de detecção de erros.
Eles também analisaram “codificações qubit bosônicas”, que estão, por exemplo, disponíveis e utilizadas em alguns dos sistemas atualmente mais promissores e difundidos. Computação quântica máquinas baseadas em circuitos supercondutores.
O grupo descobriu que uma codificação qubit surpreendentemente simples e aproximada poderia não apenas reduzir bastante a complexidade do dispositivo em comparação com outras codificações propostas, mas também superar seus concorrentes em termos de capacidade de corrigir erros.
Yexiong Zeng, o primeiro autor do artigo, afirma: “Nosso trabalho não apenas demonstra o potencial de implantação de aprendizado de máquina para correção de erros quânticos, mas também pode nos aproximar um passo da implementação bem-sucedida da correção de erros quânticos em experimentos”. Clique aqui para ler o artigo completo de 7 de setembro em Phys.org

Q-CTRL e Diraq fazem parceria para garantir milhões para três projetos quânticos do setor público

Q-CTRL, líder global no desenvolvimento de tecnologias quânticas úteis por meio de software de infraestrutura de controle quântico, e Diraq, líder inovador em computação quântica baseada em silício, anunciaram hoje que farão parceria em três projetos multimilionários para expandir a adoção comercial da computação quântica. Representa a primeira etapa de uma parceria prevista que entrega novas capacidades de computação quântica de alto impacto ao mercado global, a partir da Austrália.
As duas empresas australianas de tecnologia quântica entregarão três projetos juntas: dois do Escritório de NSW do Fundo de Comercialização de Computação Quântica do Cientista-Chefe e Engenheiro (QCCF) e um do Escritório de Pesquisa do Exército dos EUA. Q-CTRL e Diraq estão compartilhando responsabilidades nos projetos: Diraq desenvolverá e fornecerá acesso ao seu hardware de computação quântica de silício e Q-CTRL construirá e integrará suas soluções de software de infraestrutura quântica para fornecer o máximo valor do hardware ao usuário final.
A Diraq é líder mundial na construção de processadores quânticos usando tecnologia de silício 'quantum dot', aproveitando mais de duas décadas de experiência em engenharia e pesquisa na UNSW Sydney e apoiado por um extenso portfólio de IP.
“A parceria entre Diraq e Q-CTRL exemplifica nosso compromisso compartilhado em impulsionar a próxima era de inovação na indústria de computação quântica, tanto localmente na Austrália quanto globalmente”, disse o CEO e fundador da Diraq, Andrew Dzurak. “Estamos muito satisfeitos em colaborar com a Q-CTRL, aproveitando nossas áreas especializadas de especialização para gerar resultados de sucesso em conjunto nesses projetos transformadores.”
As empresas australianas e as equipes universitárias há muito se envolvem com o Escritório de Pesquisa do Exército dos EUA no apoio ao desenvolvimento de capacidades de computação quântica. No projeto atual liderado por Diraq, as duas equipes se concentrarão no desenvolvimento de novas técnicas para operar e otimizar processadores quânticos de silício de próxima geração. O programa de P&D da ARO agora está alinhado com as iniciativas de tecnologia quântica apoiadas pelo Pilar II do acordo trilateral AUKUS. O Pilar II do AUKUS visa melhorar as capacidades e a interoperabilidade com foco nas capacidades cibernéticas, IA, tecnologias quânticas e capacidades submarinas.