By Сандра Хелсел опубликовано 20 сент. 2022 г.
Сводки квантовых новостей Сегодняшняя конференция откроется объявлением о том, что JPMorgan Chase является новым партнером в рамках сотрудничества в области квантовых исследований Q-NEXT, за которым последует демонстрация D-Wave крупномасштабного когерентного квантового отжига. В-третьих, это освещение многообещающих исследований в Китае по созданию экологически чистого квантового датчика, работающего на солнечном свете.
*****
JPMorgan Chase, ведущая глобальная компания в области финансовых услуг, ведущая свою деятельность по всему миру, стала членом квантового исследовательского центра Q-NEXT. Краткое описание Quantum News Briefs представлено ниже. Полную статью об Argonne Labs можно прочитать, нажав здесь.
Q-NEXT — Министерство энергетики США (DOE) Национальный исследовательский центр квантовой информатики под руководством DOEАргоннская национальная лаборатория. С присоединением JPMorgan Chase сотрудничество Q-NEXT теперь включает 27 институциональных партнеров: 14 компаний, 10 университетов и три DOE национальные лаборатории.
JPMorgan Chase будет сотрудничать с Q-NEXT, чтобы продвигать использование квантовых технологий для фундаментальных алгоритмов и улучшать состояние исследований квантовой информации. Кроме того, фирма заинтересована во взаимодействии с членами сообщества для создания алгоритмов, специфичных для сценариев финансового использования, для будущего воздействия и применения. В 2020 году JPMorgan Chase открыла свою лабораторию прикладных исследований для разработки и проведения исследований в области множества передовых технологий, позволяющих делать новые открытия и изобретения. , а также информировать и разрабатывать решения нового поколения для клиентов и предприятий. Среди многих областей исследований программа сосредоточена на достижениях в квантовые вычисления и квантовые коммуникации. Программа включает в себя исследования в области распределения квантовых ключей — метода, при котором две стороны делятся секретным ключом для декодирования зашифрованной квантовой информации.
*****
D-Wave демонстрирует крупномасштабный когерентный квантовый отжиг
D-Wave (NYSE: QBTS), лидер в области квантовых вычислительных систем, программного обеспечения и услуг, опубликовал рецензируемое исследование первой крупномасштабной демонстрации когерентного квантового отжига. Краткое описание Quantum News Briefs представлено здесь. Полный анонс можно прочитать, нажав здесь.
Исследование впервые демонстрирует динамику квантового фазового перехода в крупномасштабном программируемом процессоре квантового отжига, использующем до 2000 кубитов в процессоре D-Wave. Эта демонстрация выходит за рамки любого предыдущего программируемого квантового фазового перехода, открывая дверь для моделирования экзотических фаз материи (необычных состояний материи вне жидкости, твердого тела или газа, составляющих Вселенную), которые в противном случае были бы неразрешимы.
В объявлении говорится: «Работа под названием «Когерентный квантовый отжиг в программируемой цепочке Изинга из 2000 кубитов» представляет собой результат сотрудничества ученых из D-Wave, Университета Южной Калифорнии, Токийского технологического института и Медицинского университета Сайтамы». рецензируемый журнал Nature Physics сегодня доступен и доступен здесь. Исследование показывает, что полностью программируемый квантовый процессор D-Wave можно использовать в качестве точного симулятора когерентной квантовой динамики в больших масштабах. Это было продемонстрировано на примере распределения кинков коррелированных спинов, практически идеально согласующихся с точными аналитическими решениями знаменитого уравнения Шрёдингера для идеальной квантовой системы, полностью изолированной от внешнего шума. Плотность и расстояние между изломами зависят, среди прочего, от скорости и квантовости эксперимента. Было показано, что измерения параметров одного кубита позволяют точно предсказать поведение систем с числом от 8 до 2000 кубитов, демонстрируя высокий уровень контроля в квантовом моделировании во всех масштабах».
*****
Джеймс Р. Риордон отчеты в Science News на новых высокочувствительных датчиках магнитного поля, которые устраняют энергоемкие лазеры, на которые опирались предыдущие устройства для проведения измерений, и заменяют их солнечным светом. Краткое описание Quantum News Briefs представлено ниже.
Лазеры могут потреблять около 100 Вт энергии — как если бы яркая лампочка горела. Это нововведение потенциально освобождает квантовые датчики от потребности в энергии. Результатом является экологически чистый прототип находятся на переднем крае технологий, сообщили исследователи в ближайшем выпуске журнала Физический обзор X Energy.
Устройство использует солнечный свет, а не солнечные батареи для преобразования света в электричество. Вместо этого солнечный свет выполняет работу света лазера, говорит Цзянфэн Ду, физик из Университета науки и технологий Китая в Хэфэе. Новому квантовому датчику тоже нужен зеленый свет. Его много в солнечном свете, что видно по зеленым волнам, отраженным от листьев деревьев и травы. Чтобы собрать достаточное количество света для работы своего магнитометра, Ду и его коллеги заменили лазер линзой диаметром 15 сантиметров, собирающей солнечный свет. Затем они отфильтровали свет, чтобы удалить все цвета, кроме зеленого, и сфокусировали его на алмазе с дефектами атомов азота. В результате получается красная флуоресценция, которая показывает силу магнитного поля так же, как это делают магнитометры, оснащенные лазером.
Изменение энергии из одного типа в другой, как это происходит когда солнечные элементы собирают свет и производят электричество, является по своей сути неэффективным процессом (СН: 7). Исследователи утверждают, что отказ от преобразования солнечного света в электричество для работы лазеров делает их подход в три раза более эффективным, чем это было бы возможно при использовании солнечных батарей для питания лазеров.
*****
Европейский автопром выходит на новый уровень
Европейские автопроизводители все активнее сотрудничают с компаниями, занимающимися квантовыми вычислениями. Квантовые новости резюмирует недавнюю статью Тристана Грина на TheNextWeb.
Европейская автомобильная промышленность имеет долгую и богатую историю технологических инноваций. От создания Nesselsdorfer Wagenbau в 1898 году до шедевра, которым является Макларен Артура 2023 годаМесто Европы на переднем крае отрасли никогда не подвергалось сомнению.
Имея это в виду, давайте подумаем о будущем. Следующие шаги отрасли предполагают квантовый скачок вперед.
Несмотря на первоначальный ажиотаж, исследователям и производителям автомобилей еще предстоит разгадать идею беспилотных автомобилей. На каждый шаг таких компаний, как BMW, Tesla и Waymo, появляются сотни всплывающих окон, с которыми ИИ не может справиться.
Мы, вероятно, еще далеки от создания квантового компьютера, который сможет поместиться в автомобиль, где он, предположительно, будет выступать в качестве его мозга. Но квантовое ускорение — способность квантовых процессоров выполнять вычисления и/или запускать алгоритмы, которые классическая система не может выполнить за полезный промежуток времени — может предложить прогресс в нескольких основополагающих областях для автономных транспортных систем.
Ученые Terra Quantum AG, недавно сотрудничал с Volkswagen найти новые методы использования гибридных квантовых нейронных сетей для улучшения распознавания изображений.
Pasqal, парижский квантовый стартап, также стал партнером BMW в другом квантовом проекте. Вместе с немецким автомобилестроительным предприятием компания надеется найти новые, более легкие и прочные материалы для изготовления автомобилей.
BMW и Volkswagen являются ранними последователями перед надвигающимся взрывом аппаратного обеспечения квантовых вычислений, но вы можете быть уверены, что у любого другого крупного производителя автомобилей также есть план, как принять участие в этом мероприятии.
В конце концов, будущее обрабатывающей промышленности в целом, а не только автомобильного сектора, является квантовым. Но может потребоваться некоторое время, чтобы дело по-настоящему сдвинулось с мертвой точки. Хорошая новость, однако, заключается в том, что наш анализ показывает, что автопроизводители могут получить выгоду в качестве партнеров-новаторов в быстро растущей европейской экономике квантовых стартапов.
*****
Сандра К. Хелсел, доктор философии. занимается исследованиями и отчетами о передовых технологиях с 1990 года. У нее есть докторская степень. из Университета Аризоны.
