CERN-ova pobuda za kvantno tehnologijo (QTI) je zasnovana za izboljšanje sodelovanja med skupnostmi fizike visokih energij in kvantne tehnologije. Joe McEntee se pogovarja z Benjamin Frisch, član vodstvene ekipe CERN QTI in CERN-ove skupine za prenos znanja, o dosedanjih dosežkih in prednostnih nalogah za naslednjo fazo pobude, ki se je začela januarja 2024
Kakšni so dolgoročni cilji CERN QTI?
V prvih treh letih je CERN QTI je pospešil dialog med skupnostmi fizike visokih energij (HEP) in kvantne tehnologije. Gre za ustvarjanje razumevanja vzajemnih koristi, prepoznavanje priložnosti, ki jih kvantna tehnologija ponuja v HEP, in vzpostavitev specifičnih področij kompetenc, kjer lahko znanstveniki in inženirji CERN prispevajo k razvoju kvantnih tehnologij in aplikacij – tako znotraj CERN-a kot tudi znotraj industrije in širše gospodarstvo.
Načrt CERN QTI, objavljen leta 2021, oblikuje našo dejavnost v primerjavi z naborom strateških ciljev, vključno z: znanstvenim/tehničnim razvojem in krepitvijo zmogljivosti; vzpostavitev partnerstev za sorazvoj z industrijo in akademskim svetom; oblikovanje skupnosti kvantne tehnologije znotraj HEP-a; in tesno povezovanje z nacionalnimi in mednarodnimi kvantnimi pobudami. Te referenčne točke se prevedejo v raznolika prizadevanja za raziskave in razvoj v CERN-u in posebne projekte, ki zajemajo kvantno teorijo in simulacijo; kvantno računalništvo in algoritmi; kvantno zaznavanje in sorodne nanotehnologije; in kvantno mreženje.
Torej iščete večjo konvergenco med skupnostmi HEP in kvantne tehnologije?
Pravilno. CERN QTI si prizadeva delovati kot osrednja točka za sodelovanje pri raziskavah in razvoju ter izmenjavo znanja med HEP in skupnostmi kvantne tehnologije, bodisi akademskimi, industrijskimi ali vladnimi partnerji. Prednostne naloge so izobraževanje, ozaveščanje in tehnično razširjanje. Takšen primer, ki ga je ustvaril in organiziral CERN QTI, je mednarodna konferenca o kvantnih tehnologijah za fiziko visokih energij (QT4HEP). Prva izdaja, ki je potekala v CERN novembra 2022, je pritegnila več kot 250 mednarodnih strokovnjakov (glejte »Bela knjiga QC4HEP: tekma za kvantno prednost« spodaj). Kot nadaljevanje je novembra 2023 CERN gostil sedmo izdajo interdisciplinarne konference o kvantnih tehnikah v strojnem učenju (QTML) z več kot 330 udeleženci.
Natančneje, kako CERN QTI poveča sodelovanje s kvantno industrijo in dobavno verigo?
CERN-ov prenos znanja (KT) group skrbi za dejavnosti CERN QTI v smislu strategije industrijskega sodelovanja. To se začne z analizo industrijskega ekosistema v članicah in pridruženih članicah CERN-a ter pregledom nezadovoljenih potreb v kvantni dobavni verigi. Vse to je nato preslikano v primerjavi s CERN-ovim kvantnim znanjem in izkušnjami in tehnologijami za informiranje razprav z industrijo o licenciranju, svetovanju, projektih skupnega razvoja in intelektualni lastnini.
Formalne povezave s ključnimi akterji v kvantni dobavni verigi so bile vzpostavljene prek CERN-ovega pridruženega članstva Evropskega konzorcija kvantne industrije (QuIC), vseevropskega trgovinskega združenja za kvantno industrijo. Prepoznavnost je v tem pogledu vse, zato je CERN QTI vidno prisoten kot razstavljavec na vodilnih dogodkih, kot je Evropska konferenca o kvantnih tehnologijah (oktobra v Hannovru v Nemčiji), da izpostavi CERN kot potencialnega inovacijskega partnerja za podjetja s kvantno tehnologijo.
Kako CERN QTI podpira širša prizadevanja za razvoj specialistične kvantne delovne sile?
Pobuda CERN za spodbujanje navzkrižno bogatenje med HEP in sektorjem kvantne tehnologije seveda vključuje zavezo h krepitvi zmogljivosti. CERN je talilni lonec več kot 16 000 ljudi – zaposlenih znanstvenikov in inženirjev, podoktorskih študentov in podiplomskih študentov ter več kot 13 000 znanstvenih uporabnikov iz raziskovalnih inštitutov in univerz po vsem svetu.
Poleg praktičnega usposabljanja CERN QTI tej raznoliki delovni sili ponuja stalno izobraževanje, usposabljanje in strokovni razvoj na področju vsega kvantnega – vključno z na primer QTI Journal Clubom, QTI Theory Forumom, pa tudi obsežnim programom predavanj in delavnic o kvantni znanosti. in šole. Med vodilnimi izobraževalnimi dogodki CERN QTI je sedemdelni uvodni spletni tečaj o kvantnem računalništvu, ki ga vodi Elias Combarro (Univerza v Oviedu, Španija). Tečaj je bil predvajan v živo in brezplačno konec leta 2020 in še danes pritegne veliko pozornosti.
Bela knjiga QC4HEP: tekma za kvantno prednost
Oblikovanje namenske delovne skupine za kvantno računalništvo za HEP (QC4HEP) je bilo med glavnimi dogodki na mednarodni konferenci o kvantnih tehnologijah za fiziko visokih energij (QT4HEP), ki je novembra 2022 potekala v CERN-u.
Delovna skupina, ki vključuje več kot 50 članov iz inštitutov HEP v EU, ZDA in na Japonskem, ima nalogo analizirati potencial kvantnega računalništva za uresničitev "paradigmatične spremembe" v računalniški strojni in programski opremi za naravoslovje in širše.
»Iščemo možnost ocene virov, potrebnih za vsak primer posebej, da bi dosegli tako imenovano kvantno prednost, kjer izračuni, ki so s klasičnimi stroji nedosegljivi ali izjemno dragi, postanejo možni ali praktični s kvantnimi računalniki,« pravi Michele Grossi. , kvantni višji sodelavec v CERN-u in član CERN QTI in delovne skupine QC4HEP. "Skupina se zaveda, da je skupnost HEP ključna za sprostitev moči kvantnega računalništva, saj je to področje bogat vir zahtevnih računalniških problemov."
Tudi zagona ne manjka. Julija letos je delovna skupina QC4HEP objavila belo knjigo (na voljo na arXiv), da bi opredelila primere uporabe v teoretični in eksperimentalni fiziki delcev, kjer bi lahko kvantno računalništvo prineslo pomembne dolgoročne prednosti. Prispevek so avtorji strokovnjakov iz CERN, DESY, IBM Quantum in več kot 30 drugih organizacij.
»Glede teoretičnih vidikov v fiziki delcev,« dodaja Grossi, »obstajajo obetavna področja, povezana z razvojem kvantnih stanj, teorijo merilne mreže, nevtrinskim nihanjem in teorijami kvantnega polja na splošno. Na eksperimentalni strani pa bela knjiga izpostavlja področja, povezana z rekonstrukcijo curka in tirnic med trki visokoenergijskih delcev, ekstrakcijo redkih signalov, težave standardnega modela za in onkraj in partonske prhe [kaskade sevanja].«
Delovna skupina trenutno daje prednost naboru aplikacij HEP za implementacijo v okviru izziva “100 × 100” podjetja IBM Quantum, preskusne naprave za kvantno računalništvo naslednje generacije, ki bo na spletu na voljo leta 2024.
Nadaljnje branje
Alberto Di Meglio et al. 2023 Kvantno računalništvo za fiziko visokih energij: stanje tehnike in izzivi. Povzetek delovne skupine QC4HEP arXiv
Katere lekcije smo se naučili med prvo fazo CERN QTI?
Spodbudno je videti široko priznanje strokovnega znanja CERN QTI kot gonilne sile za znanstveno sodelovanje med disciplinami – pravzaprav deluje kot »pošten posrednik«, ki povezuje skupnosti HEP in kvantne tehnologije. Dosežen je bil tudi oprijemljiv napredek, saj projekti, ki so se izvajali v prvih dveh letih CERN QTI, kažejo na dolgoročne priložnosti za kvantne tehnologije na številnih področjih HEP – od teoretičnih premislekov in kvantnih računalniških infrastruktur za analitiko »velikih podatkov« do naslednje generacije zasnove detektorjev v različnih energijskih režimih.
Inovacije na testni napravi QUANT-NET: preoblikovanje kvantnega omrežja
V sodelovanju z industrijo in akademskimi partnerji se CERN QTI prav tako zavzema za povečanje nabora talentov – ne glede na to, ali podpira znanstvene programe tukaj v CERN-u ali prenaša ta zaželena znanja v nastajajočo kvantno dobavno verigo. Slednje je ključnega pomena: medtem ko številni komercialni subjekti v kvantnem sektorju beležijo znatno rast, se ta ista podjetja trudijo zapolniti bistvene tehnične vloge, potrebne za pospešitev in navsezadnje vzdrževanje te rasti.
Kaj je naslednje za CERN QTI?
Faza II pobude se zaključijanuarja 2024 in gre predvsem za konsolidacijo, pri čemer daje prednost naboru raziskav z morebitnimi pomembnimi vplivi na CERN-ov raziskovalni program HEP. Z organizacijskega vidika bodo štirje tematski kompetenčni centri (CC). CC o hibridnih kvantnih računalniških infrastrukturah in algoritmih bo na primer razvil zanesljivo razumevanje zmogljivosti in optimalne uporabe kvantnih računalniških sistemov (vključno z integracijo z visoko zmogljivimi računalniškimi centri), pri čemer bo zagotovil upoštevanje zahtev skupnosti HEP. računa znotraj industrijske dobavne verige. Partnerstva za sorazvoj, prilagojena primerom uporabe CERN-a, bodo bistvenega pomena ob tej koordinaciji.
CC za tehnologije CERN kot demonstratorji kvantne platforme bodo razvijali kompetence, povezane s kvantnim računalništvom in tehnologijami zaznavanja z neposrednimi aplikacijami v fiziki onkraj standardnega modela. Medtem si CC za kvantno mreženje prizadeva pozicionirati CERN kot del raziskovalne in razvojne skupnosti za kvantne komunikacije, ki prispeva strokovno znanje in izkušnje za izvajanje novih protokolov kvantnega omrežja.
- Distribucija vsebine in PR s pomočjo SEO. Okrepite se še danes.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Opolnomočite se. Dostopite tukaj.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Razširjeno znanje. Dostopite tukaj.
- PlatoESG. Ogljik, CleanTech, Energija, Okolje, sončna energija, Ravnanje z odpadki. Dostopite tukaj.
- PlatoHealth. Obveščanje o biotehnologiji in kliničnih preskušanjih. Dostopite tukaj.
- vir: https://physicsworld.com/a/cern-qti-harnessing-big-science-to-accelerate-quantum-innovation/
- :ima
- : je
- :kje
- 000
- 13
- 16
- 2020
- 2021
- 2022
- 2023
- 2024
- 250
- 30
- 50
- a
- O meni
- Akademija
- akademsko
- pospeši
- pospešeno
- Račun
- dosežkov
- čez
- Zakon
- igrati
- dejavnosti
- dejavnost
- Dodaja
- Prednost
- po
- Cilje
- AL
- algoritmi
- vsi
- skupaj
- Prav tako
- med
- an
- analizirati
- Analiza
- analitika
- in
- aplikacije
- pristopi
- SE
- območja
- Umetnost
- AS
- vidiki
- stremi
- Sodelavec
- Združenje
- At
- privlači
- Privlači
- avtor
- Na voljo
- BE
- Širina
- postanejo
- bilo
- počutje
- spodaj
- Prednosti
- Benjamin
- med
- Poleg
- Big
- tako
- široka
- oddaja
- by
- Izračuni
- se imenuje
- CAN
- primeru
- centri
- verige
- izziv
- izzivi
- izziv
- klik
- Zapri
- klub
- Cms
- sodelovanje
- kako
- komercialna
- Zaveza
- storjeno
- Communications
- skupnosti
- skupnost
- kompaktna
- Podjetja
- računalniški
- računalniki
- računalništvo
- Konferenca
- premislekov
- konsolidacijo
- konzorcij
- svetovanje
- prispevajo
- prispeva
- Konvergenca
- koordinate
- bi
- Tečaj
- coveted
- ustvaril
- Ustvarjanje
- Oblikovanje
- Trenutno
- Datum
- namenjen
- poda
- zasnovan
- modeli
- Razvoj
- razvoju
- Razvoj
- razvoju
- Dialog
- drugačen
- neposredna
- discipline
- Razprave
- razne
- ne
- vožnjo
- med
- Gospodarstvo
- ekosistem
- izdaja
- Izobraževanje
- učinek
- prizadevanje
- prizadevanja
- bodisi
- smirkovim
- spodbujanje
- spodbujanje
- konec
- energija
- sodelovanje
- Inženirji
- okrepi
- zagotoviti
- subjekti
- bistvena
- ustanovljena
- vzpostavitev
- vzpostavitev
- EU
- Evropski
- dogodki
- vse
- evolucija
- Primer
- Izmenjava
- drago
- eksperimentalni
- strokovno znanje
- Strokovnjaki
- Raziskano
- obsežen
- pridobivanje
- izredno
- kolega
- Polje
- izpolnite
- prva
- Vodilna
- osrednja
- za
- moč
- Oblikovanje
- Forum
- štiri
- iz
- splošno
- glavni namen
- Nemčija
- dana
- vlada
- diplomiral
- več
- skupina
- Rast
- hands-on
- strojna oprema
- Dovoljenje
- Imajo
- naslov
- Hero
- tukaj
- visoka
- visokozmogljivo
- Označite
- gostila
- Kako
- HTTPS
- Hybrid
- i
- IBM
- ibm quantum
- identificirati
- identifikacijo
- ii
- slika
- Vplivi
- izvajati
- in
- vključuje
- Vključno
- industrijske
- Industrija
- obvesti
- Podatki
- infrastruktura
- pobuda
- pobud
- Inovacije
- novosti
- integracija
- intelektualne
- intelektualne lastnine
- Facebook Global
- v
- uvodno
- preiskave
- vprašanje
- ITS
- januar
- Japonska
- JOE
- Revija
- jpg
- julij
- Ključne
- znanje
- prenos znanja
- velika
- naučili
- učenje
- branja
- Spoznanja
- licenciranje
- kot
- linije
- povezane
- povezovanje
- Povezave
- v živo
- dolgoročna
- si
- POGLEDI
- stroj
- strojno učenje
- Stroji
- upravljanje
- upravljanje Team
- več
- marina
- max širine
- Povečajte
- Medtem
- član
- člani
- članstvo
- Model
- Momentum
- več
- vzajemno
- nacionalni
- naravna
- potrebna
- potrebe
- mreža
- mreženje
- nevtrino
- Naslednja
- Naslednja generacija
- št
- roman
- november
- Cilji
- oktober
- of
- Ponudbe
- on
- v teku
- na spletu
- odprite
- Priložnosti
- optimalna
- or
- organizacijsko
- organizacije
- Organizirano
- Ostalo
- naši
- ven
- doseg
- več
- Papir
- del
- Udeleženci
- partner
- partnerji
- partnerstev
- ljudje
- performance
- perspektiva
- faza
- Fizika
- Svet fizike
- plinovod
- Kraj
- platforma
- platon
- Platonova podatkovna inteligenca
- PlatoData
- igralci
- plus
- Točka
- točke
- Stališče
- možnost
- mogoče
- postdocs
- potencial
- moč
- Praktično
- Prisotnost
- določanje prednosti
- Težave
- strokovni
- Učni načrt
- programi
- Napredek
- Projekt
- projekti
- ugledni
- obetaven
- nepremičnine
- protokoli
- zagotavlja
- objavljeno
- Kvantna
- kvantna prednost
- kvantni računalniki
- kvantno računalništvo
- kvantno mreženje
- kvantna tehnologija
- kvantna tehnologija
- R & D
- Dirka
- REDKO
- dosežejo
- uresničitev
- Priznanje
- prepozna
- reference
- obravnavajo
- režimi
- ponovno predstavljanje
- povezane
- Zahteve
- Raziskave
- raziskovalci
- viri
- pregleda
- Rich
- načrt
- robusten
- vloge
- Enako
- pravi
- skaliranje
- Šole
- Znanost
- ZNANOSTI
- znanstveno
- Znanstveniki
- sektor
- glej
- videnje
- Seek
- iskanju
- višji
- nastavite
- Oblike
- Kratke Hlače
- pomanjkanje
- Razstave
- strani
- signali
- pomemben
- Simulacija
- saj
- spretnosti
- Software
- vir
- Španija
- napetost
- specialist
- specifična
- posebej
- Osebje
- standardna
- začel
- začne
- Država
- Države
- Še vedno
- Strateško
- Strategija
- Boriti se
- Študenti
- POVZETEK
- dobavi
- dobavne verige
- Podpora
- sistemi
- sprejeti
- talent
- pogovori
- opredmetena
- skupina
- tech
- Tech podjetja
- tehnični
- tehnike
- Tehnologije
- Tehnologija
- Pogoji
- kot
- da
- O
- Pobuda
- Projekti
- svet
- tematsko
- POTEM
- Teoretični
- Teorija
- Tukaj.
- stvari
- ta
- letos
- tisti,
- 3
- skozi
- thumbnail
- do
- danes
- vzel
- sledenje
- trgovini
- usposabljanje
- usmeritev
- prenos
- Prenos
- prevesti
- Res
- dva
- Konec koncev
- razumevanje
- Univerze
- univerza
- odklepanje
- Upside
- us
- uporaba
- primeri uporabe
- Uporabniki
- Proti
- vidljivost
- je
- Dobro
- ali
- ki
- medtem
- bele
- Bela knjiga
- zakaj
- širše
- bo
- z
- v
- Delovna sila
- deluje
- Delovna skupina
- Delavnice
- svet
- leto
- let
- donos
- zefirnet