Ініціатива квантових технологій CERN (QTI) розроблена для посилення співпраці між спільнотами фізики високих енергій і квантових технологій. Розмовляє Джо Макенті Бенджамін Фріш, член команди управління CERN QTI і групи передачі знань CERN, про досягнення на сьогоднішній день і пріоритети для наступного етапу ініціативи, який стартував у січні 2024 року.
Які довгострокові цілі CERN QTI?
Протягом перших трьох років CERN QTI прискорив діалог між спільнотами фізики високих енергій (HEP) і квантових технологій. Йдеться про створення розуміння взаємної вигоди, визначення можливостей, які квантова технологія надає в HEP, і встановлення конкретних сфер компетенції, де вчені та інженери CERN можуть зробити свій внесок у розробку квантових технологій і додатків – як у CERN, так і в промисловості та промисловості. ширша економіка.
Дорожня карта CERN QTI, опублікована в 2021 році, визначає нашу діяльність у порівнянні з набором стратегічних цілей, зокрема: науково-технічний розвиток і нарощування потенціалу; встановлення партнерства для спільного розвитку з промисловістю та науковими колами; створення спільноти квантових технологій у HEP; і тісна інтеграція з національними та міжнародними квантовими ініціативами. Ці точки відліку перетворюються на різноманітні науково-дослідні роботи в CERN і конкретні проекти, що охоплюють квантову теорію та моделювання; квантові обчислення та алгоритми; квантове зондування та пов'язані з ним нанотехнології; і квантові мережі.
Отже, ви прагнете більшої конвергенції між спільнотами HEP і квантових технологій?
Правильно. CERN QTI прагне виступати в якості координаційного центру для науково-дослідної співпраці та обміну знаннями між спільнотами HEP і квантових технологій, будь то академічні, промислові чи державні партнери. Пріоритетом є освіта, розповсюдження та розповсюдження технічних засобів. Прикладом, створеним і організованим CERN QTI, є Міжнародна конференція з квантових технологій для фізики високих енергій (QT4HEP). Перше видання, яке відбулося в CERN у листопаді 2022 року, залучило понад 250 міжнародних експертів (див. «Біла книга QC4HEP: гонка за квантовою перевагою» нижче). Після цього в листопаді 2023 року ЦЕРН провів сьому міждисциплінарну конференцію «Квантові методи машинного навчання» (QTML) із понад 330 учасниками.
Точніше, як CERN QTI максимізує взаємодію з квантовою індустрією та ланцюгом постачання?
Передача знань CERN (KT) group стежить за діяльністю CERN QTI з точки зору стратегії промислового залучення. Це починається з аналізу промислової екосистеми в країнах-членах і асоційованих членах CERN, а також огляд незадоволених потреб у всьому ланцюжку квантового постачання. Усе це потім порівнюється з квантовим ноу-хау та технологіями CERN для інформування обговорень із промисловістю щодо ліцензування, консультування, проектів спільного розвитку та інтелектуальної власності.
Офіційні зв’язки з ключовими гравцями в квантовому ланцюжку постачання були встановлені через асоційоване членство CERN в Європейському консорціумі квантової промисловості (QuIC), пан’європейській торговій асоціації квантової промисловості. У цьому відношенні головне – видимість, тому CERN QTI має помітну присутність на таких провідних заходах, як Європейська конференція з квантових технологій (проходить у Ганновері, Німеччина, у жовтні), щоб висвітлити CERN як потенційного інноваційного партнера для компаній квантових технологій.
Яким чином CERN QTI підтримує більш широкі зусилля з розвитку квантової робочої сили фахівців?
Ініціатива CERN для заохочення перехресне збагачення між HEP і сектором квантових технологій, природно, включає зобов’язання щодо нарощування потенціалу. CERN — це плавильний котел, який об’єднує понад 16 000 людей — штатних науковців та інженерів, постдокторантів і аспірантів, а також понад 13 000 наукових користувачів із дослідницьких інститутів та університетів по всьому світу.
Окрім практичного навчання, CERN QTI пропонує цій різноманітній робочій силі безперервну освіту, тренінги та професійний розвиток у всьому, що стосується квантової сфери, включаючи, наприклад, QTI Journal Club, QTI Theory Forum, а також широку програму лекцій із квантової науки, семінарів. і школи. Серед провідних навчальних заходів CERN QTI є вступний онлайн-курс із семи частин із квантових обчислень, який проводить Еліас Комбарро (Університет Ов’єдо, Іспанія). Курс транслювався в прямому ефірі та був безкоштовним наприкінці 2020 року, і він все ще викликає значну участь сьогодні.
Біла книга QC4HEP: гонка за квантовою перевагою
Створення спеціальної робочої групи з квантових обчислень для HEP (QC4HEP) було однією з головних подій на Міжнародній конференції з квантових технологій для фізики високих енергій (QT4HEP), яка відбулася в CERN у листопаді 2022 року.
Робоча група, до складу якої входять понад 50 членів з інститутів HEP в ЄС, США та Японії, має завдання проаналізувати потенціал квантових обчислень для реалізації «парадигмальної зміни» в обчислювальному обладнанні та програмному забезпеченні для природничих наук і за їх межами.
«Ми розглядаємо можливість оцінки ресурсів, необхідних для кожного конкретного випадку, щоб досягти так званої квантової переваги, коли обчислення, які є недосяжними або надзвичайно дорогими за допомогою класичних машин, стають можливими або практичними за допомогою квантових комп’ютерів», — говорить Мікеле Гроссі. , старший науковий співробітник CERN і член робочої групи CERN QTI і QC4HEP. «Група визнає, що спільнота HEP є ключем до розкриття потужності квантових обчислень, оскільки ця сфера є багатим джерелом складних обчислювальних проблем».
Імпульсу теж не бракує. У липні цього року робоча група QC4HEP опублікувала білий документ (доступний на arXiv), щоб визначити випадки використання в теоретичній та експериментальній фізиці елементарних частинок, де квантові обчислення можуть дати значний довгостроковий потенціал. Авторами статті є експерти з CERN, DESY, IBM Quantum та понад 30 інших організацій.
«З точки зору теоретичних аспектів фізики елементарних частинок, — додає Гроссі, — є багатообіцяючі області, пов’язані з еволюцією квантових станів, теорією калібрувальної гратки, коливаннями нейтрино та квантовими теоріями поля в цілому. Тим часом з експериментальної сторони біла книга виділяє області, пов’язані з реконструкцією струменів і треків під час зіткнень високоенергетичних частинок, виділення рідкісних сигналів, проблеми стандартної моделі «for-and-beyond» і партонні дощі [каскади випромінювання]».
Наразі робоча група визначає пріоритетність набору додатків HEP для впровадження в рамках конкурсу IBM Quantum “100×100” Challenge, тестового стенда нового покоління для квантових обчислень, який буде запущено в Інтернет у 2024 році.
Подальше читання
Альберто Ді Мельо та інші 2023 Квантові обчислення для фізики високих енергій: сучасний рівень і виклики. Резюме робочої групи QC4HEP ArXiv
Які уроки були отримані під час фази I CERN QTI?
Відрадно бачити широке визнання досвіду CERN QTI як рушійної сили для наукового співробітництва між дисциплінами – по суті, діючи як «чесний брокер», що зв’язує спільноти HEP і квантових технологій. Також було досягнуто відчутного прогресу: проекти, які здійснювалися протягом перших двох років CERN QTI, вказують на довгострокові можливості для квантових технологій у багатьох сферах HEP – від теоретичних міркувань та квантових обчислювальних інфраструктур для аналітики «великих даних» до наступного покоління. конструкції детекторів у різних енергетичних режимах.
Інновації на тестовому стенді QUANT-NET: переосмислення квантової мережі
Співпрацюючи з галузевими та академічними партнерами, CERN QTI також прагне збільшити кількість талантів – чи то для підтримки наукових програм тут, у CERN, чи для передачі цих бажаних навичок у новий квантовий ланцюжок поставок. Останнє є ключовим: у той час як багато комерційних організацій у квантовому секторі спостерігають значне зростання, ті самі компанії намагаються заповнити важливі технічні ролі, необхідні для прискорення та, зрештою, підтримки цього зростання.
Що далі для CERN QTI?
Фаза II ініціативи закінчуєтьсяу січні 2024 року, і це пов’язано з консолідацією, визначенням пріоритетності ряду досліджень із потенційним кардинальним впливом на дослідницьку програму HEP CERN. З організаційної точки зору, буде чотири тематичні центри компетенції (ЦК). CC з гібридних квантових обчислювальних інфраструктур і алгоритмів, наприклад, розробить надійне розуміння продуктивності та оптимального використання квантових обчислювальних систем (включаючи інтеграцію з високопродуктивними обчислювальними центрами), забезпечуючи врахування вимог спільноти HEP. обліковий запис у ланцюжку постачання галузі. Партнерство спільного розвитку, адаптоване до сценаріїв використання CERN, буде важливим у цьому напрямку.
CC on CERN Technologies as Quantum Platform Demonstrators буде розвивати компетенції, пов’язані з квантовими обчисленнями та технологіями зондування з безпосереднім застосуванням у фізиці за межами Стандартної моделі. Тим часом CC on Quantum Networking прагне позиціонувати CERN як частину дослідницької спільноти для квантових комунікацій, надаючи експертний досвід для реалізації нових протоколів квантової мережі.
- Розповсюдження контенту та PR на основі SEO. Отримайте посилення сьогодні.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Додайте собі сили. Доступ тут.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Розширення знань. Доступ тут.
- ПлатонЕСГ. вуглець, CleanTech, Енергія, Навколишнє середовище, Сонячна, Поводження з відходами. Доступ тут.
- PlatoHealth. Розвідка про біотехнології та клінічні випробування. Доступ тут.
- джерело: https://physicsworld.com/a/cern-qti-harnessing-big-science-to-accelerate-quantum-innovation/
- : має
- :є
- :де
- 000
- 13
- 16
- 2020
- 2021
- 2022
- 2023
- 2024
- 250
- 30
- 50
- a
- МЕНЮ
- Академія
- академічний
- прискорювати
- прискорений
- рахунки
- Досягнення
- через
- Діяти
- діючий
- діяльності
- діяльність
- Додає
- Перевага
- після
- Цілі
- AL
- алгоритми
- ВСІ
- по
- Також
- серед
- an
- аналіз
- аналіз
- аналітика
- та
- застосування
- підходи
- ЕСТЬ
- області
- Art
- AS
- аспекти
- прагне
- Юрист
- Асоціація
- At
- приваблюваний
- Приваблює
- автор
- доступний
- BE
- Промінь
- ставати
- було
- буття
- нижче
- Переваги
- Веніамін
- між
- За
- Великий
- обидва
- широкий
- віщати
- by
- розрахунки
- званий
- CAN
- випадок
- центри
- ланцюг
- виклик
- проблеми
- складні
- клацання
- близько
- клуб
- См
- співробітництво
- Приходити
- комерційний
- зобов'язання
- вчинено
- зв'язку
- спільноти
- співтовариство
- компактний
- Компанії
- обчислювальна
- комп'ютери
- обчислення
- конференція
- міркування
- консолідація
- консорціуму
- консультування
- сприяти
- внесок
- Зближення
- координувати
- може
- Курс
- бажаний
- створений
- створення
- створення
- В даний час
- Дата
- присвячених
- доставляти
- призначений
- конструкцій
- розвивати
- розвивається
- розробка
- події
- Діалог
- різний
- прямий
- дисциплін
- обговорення
- Різне
- робить
- водіння
- під час
- економіка
- екосистема
- видання
- Освіта
- ефект
- зусилля
- зусилля
- або
- з'являються
- заохочувати
- заохочення
- кінець
- енергія
- зачеплення
- Інженери
- підвищувати
- забезпечення
- юридичні особи
- істотний
- встановлений
- налагодження
- установа
- EU
- Європейська
- Події
- все
- еволюція
- приклад
- обмін
- дорогий
- експериментальний
- експертиза
- experts
- Розвіданий
- обширний
- видобуток
- надзвичайно
- fellow
- поле
- заповнювати
- Перший
- Флагман
- фокальний
- для
- Примусово
- освіта
- форум
- чотири
- від
- Загальне
- Головна мета
- Німеччина
- даний
- Уряд
- випускник
- великий
- Group
- Зростання
- практичний
- апаратні засоби
- Запрягання
- Мати
- headline
- Герой
- тут
- Високий
- висока продуктивність
- Виділіть
- відбувся
- Як
- HTTPS
- гібрид
- i
- IBM
- ibm quantum
- ідентифікувати
- ідентифікує
- ii
- зображення
- Вплив
- здійснювати
- in
- includes
- У тому числі
- промислові
- промисловість
- повідомити
- інформація
- інфраструктура
- Ініціатива
- ініціативи
- інновація
- інновації
- інтеграція
- інтелектуальний
- інтелектуальна власність
- Міжнародне покриття
- в
- вступний
- Дослідження
- питання
- ЙОГО
- січня
- Japan
- JOE
- журнал
- JPG
- липень
- ключ
- знання
- передача знань
- великий
- вчений
- вивчення
- лекції
- Уроки
- ліцензування
- як
- ліній
- пов'язаний
- Зв'язуючий
- зв'язку
- жити
- довгостроковий
- шукати
- ВИГЛЯДИ
- машина
- навчання за допомогою машини
- Машинки для перманенту
- управління
- Управлінська команда
- багато
- марина
- макс-ширина
- Максимізувати
- Між тим
- член
- члени
- членство
- модель
- Імпульс
- більше
- взаємний
- National
- Природний
- необхідний
- потреби
- мережу
- мережа
- нейтрино
- наступний
- наступне покоління
- немає
- роман
- Листопад
- цілей
- жовтень
- of
- Пропозиції
- on
- постійний
- онлайн
- відкрити
- Можливості
- оптимальний
- or
- організаційної
- організації
- Організований
- Інше
- наші
- з
- пропаганда
- над
- Папір
- частина
- Учасники
- партнер
- партнери
- партнерства
- Люди
- продуктивність
- перспектива
- фаза
- Фізика
- Світ фізики
- трубопровід
- місце
- платформа
- plato
- Інформація про дані Платона
- PlatoData
- гравці
- плюс
- точка
- точок
- положення
- можливість
- це можливо
- postdocs
- потенціал
- влада
- Практичний
- наявність
- визначення пріоритетів
- проблеми
- професійний
- програма
- програми
- прогрес
- проект
- проектів
- видатний
- перспективний
- власність
- протоколи
- забезпечує
- опублікований
- Квантовий
- квантова перевага
- квантові комп'ютери
- квантові обчислення
- квантові мережі
- квантова техніка
- квантові технології
- R & D
- Гонки
- РІДНІ
- досягати
- реалізувати
- визнання
- визнає
- посилання
- вважати
- режими
- переосмислення
- пов'язаний
- Вимога
- дослідження
- Дослідники
- ресурси
- огляд
- Багаті
- Дорожня карта
- міцний
- ролі
- то ж
- говорить
- Масштабування
- Школи
- наука
- НАУКИ
- науковий
- Вчені
- сектор
- побачити
- бачачи
- Шукати
- пошук
- старший
- комплект
- форми
- Короткий
- нестача
- Шоу
- сторона
- сигнали
- значний
- моделювання
- з
- навички
- Софтвер
- Source
- Іспанія
- напруга
- спеціаліст
- конкретний
- конкретно
- Персонал
- standard
- почалася
- починається
- стан
- Штати
- Як і раніше
- Стратегічний
- Стратегія
- Бореться
- Студентам
- РЕЗЮМЕ
- поставка
- ланцюжка поставок
- Підтримуючий
- Systems
- прийняті
- талант
- Переговори
- відчутний
- команда
- технології
- технічних компаній
- технічний
- методи
- Технології
- Технологія
- terms
- ніж
- Що
- Команда
- Ініціатива
- Проекти
- світ
- тематичні
- потім
- теоретичний
- теорія
- Там.
- речі
- це
- У цьому році
- ті
- три
- через
- слайдами
- до
- сьогодні
- прийняли
- трек
- торгувати
- Навчання
- траєкторія
- переклад
- Передача
- переводити
- правда
- два
- Зрештою
- розуміння
- університети
- університет
- розблокування
- потенціал зростання
- us
- використання
- випадки використання
- користувачі
- Проти
- видимість
- було
- ДОБРЕ
- Чи
- який
- в той час як
- білий
- біла книга
- чому
- ширше
- волі
- з
- в
- Трудові ресурси
- робочий
- Робоча група
- Семінари
- світ
- рік
- років
- вихід
- зефірнет