By Sandra Helsel đăng ngày 11 tháng 2022 năm XNUMX
Tóm tắt tin tức lượng tử hôm nay khai mạc với sự dẫn đầu của Quỹ Thế giới trong vòng IQM trị giá 128 triệu đô la, tiếp theo là cách tiền lượng tử có thể khiến các chuỗi khối tiêu thụ năng lượng trở nên lỗi thời, tin tức về cổng hai Qubit nhanh nhất thế giới trong 6.5 nano giây và HƠN THẾ NỮA.
*****
Quỹ Thế giới dẫn đầu trong Vòng gọi vốn 128 triệu USD cho IQM
Quỹ Thế giới, một quỹ VC khí hậu mới đang dẫn đầu trong vòng gọi vốn trị giá 128 triệu đô la cho IQM, với hy vọng một ngày nào đó công ty điện toán lượng tử Phần Lan sẽ thực hiện cắt giảm carbon theo megatonne. Harri Weber của TechCrunch + là tác giả của bài báo gần đây thảo luận về nhà đầu tư này, IQM và kiểm soát khí hậu. Quantum News Briefs tóm tắt; bài viết gốc ở đây.
Điện toán lượng tử trao đổi các bit của máy tính thông thường để lấy các bit lượng tử và về lý thuyết, máy lượng tử có thể phù hợp hơn để giải quyết một số vấn đề cực kỳ phức tạp trong các lĩnh vực như hóa học và học máy. IQM lập luận rằng công nghệ của họ cũng có thể thay đổi khí hậu.
IQM dự đoán máy tính lượng tử của họ sẽ giúp giảm thiểu phát thải khí nhà kính trong vòng XNUMX đến XNUMX năm tới “đối với một số trường hợp sử dụng ban đầu”. Công ty cho biết họ đã “làm việc trên các phương pháp tiếp cận mới để phát triển các giải pháp pin tốt hơn với một nhà sản xuất ô tô hàng đầu” và họ có kế hoạch dành số tiền mới của mình cho nghiên cứu sâu hơn về công nghệ pin, hóa học lượng tử và các lĩnh vực khác. IQM đã cảnh báo trong một email gửi tới TechCrunch rằng “những đột phá khoa học không tuân theo một mốc thời gian đã định”.
VC của Đức cho biết họ độc quyền hỗ trợ công nghệ có khả năng loại bỏ “100 triệu tấn” - tức là 100 megaton - “cacbon khỏi khí quyển hàng năm vào năm 2040.” Các nhà đầu tư khác trong vòng mới nhất bao gồm Hội đồng Đổi mới Châu Âu của EU và Tencent. Một người quen thuộc với vấn đề này nói với TechCrunch rằng thỏa thuận này đưa mức định giá sau khi gọi vốn của IQM lên gần mốc 1 tỷ đô la.
*****
Tiền lượng tử có thể khiến các chuỗi khối tiết kiệm năng lượng trở nên lỗi thời
Tiền lượng tử là một dạng tiền tệ sử dụng các định luật kỳ lạ của cơ học lượng tử để đảm bảo rằng nó không thể bị sao chép nhưng đồng thời có thể dễ dàng xác minh. Tạp chí Khám phá đã xuất bản một e Vật lý arXiv Blog mà Quantum News Briefs tóm tắt dưới đây.
Các đặc tính của tiền lượng tử làm cho nó trở thành một phương tiện trao đổi lý tưởng, giống như tiền mặt thông thường, nhưng không có bất kỳ rủi ro làm giả nào. Ý tưởng lần đầu tiên được phát triển bởi nhà vật lý Stephen Wiesner vào năm 1970 bằng cách sử dụng khái niệm rằng bất kỳ nỗ lực nào để đo một trạng thái lượng tử chưa biết chắc chắn sẽ phá hủy nó. Để so sánh, quá trình đo một trạng thái lượng tử đã biết sẽ bảo toàn nó.
Công thức tiền lượng tử của Wiesner có một nhược điểm. Quá trình xác minh chỉ có thể được thực hiện bởi một cơ quan đáng tin cậy, chẳng hạn như ngân hàng trung ương, cơ quan này sẽ giữ bí mật các chi tiết về trạng thái lượng tử. Nhưng sự xuất hiện của các loại tiền tệ phi tập trung như Bitcoin và Ether đã tập trung sự chú ý của các hệ thống tiền tệ không cần kiểm soát tập trung.
Giờ đây, Andrey Khesin và Peter Shor tại Viện Công nghệ Massachusetts và Jonathan Lu tại Đại học Harvard, cả hai đều ở Cambridge, đã tìm ra cách tạo ra tiền lượng tử mà bất kỳ ai cũng có thể xác minh, làm cho nó hoàn toàn phi tập trung mà không cần chuỗi khối để ghi lại các giao dịch một cách an toàn.
Công việc của họ rất thú vị với những hàm ý quan trọng. Một trong những nhược điểm của tiền điện tử phi tập trung là chi phí năng lượng khổng lồ cần thiết để mã hóa và duy trì chuỗi khối. Đối với Bitcoin, điều này hiện được cho là nhiều năng lượng hơn toàn bộ đất nước Argentina tiêu thụ và rõ ràng là không bền vững trong dài hạn.
Tiền lượng tử có khả năng hoạt động mà không cần chi phí này. Nó cũng ẩn danh một cách tự nhiên, giống như tiền mặt, sẽ là một tài sản phổ biến.
*****
Nhóm nghiên cứu Nhật Bản thực hiện Cổng hai qubit nhanh nhất thế giới trong 6.5 nano giây
Một nhóm nghiên cứu từ Viện Khoa học Phân tử Nhật Bản hiện đã đạt được một bước tiến lớn trong điện toán lượng tử, biến nó thành hiện thực với sự trợ giúp của cổng hai qubit. Monica White của Digital Trends đã mô tả những phát hiện này và trong bài viết gần đây của cô ấy được tóm tắt bên dưới.
Nhóm đã thực hiện thành công cổng hai qubit nhanh nhất thế giới chỉ trong 6.5 nano giây. Trong quá trình này, các nhà nghiên cứu đã phải khắc phục một số hạn chế liên quan đến loại công nghệ này. Tuy nhiên, có một nhược điểm - phương pháp họ sử dụng có thể khó tái tạo trong một môi trường ít nghiên cứu hơn.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng tia laze để làm nguội mạnh hai qubit nguyên tử được tạo ra từ nguyên tố Rubidium. Nhiệt độ gần đạt tới độ không tuyệt đối, xuống thấp tới −273.15 độ C. Những nguyên tử này sau đó được cố định trong phạm vi một micromet của nhau thông qua việc sử dụng nhíp quang học. Sau đó, họ sử dụng tia laser để điều khiển các qubit trong khoảng thời gian 10 pico giây. Một pico giây tương đương với một phần nghìn tỷ giây.
Các qubit nguyên tử rubidi được các nhà nghiên cứu sử dụng để thực hiện cổng qubit cực nhanh này phải được làm mát gần bằng độ không tuyệt đối để hoạt động. Làm như vậy có thể thực hiện được trong những trường hợp đặc biệt, nhưng trên thực tế, hầu hết các tổ chức sẽ chuyển sang một giải pháp khác cho đến khi điều này có thể trở nên dễ quản lý hơn. Mặt khác, ngay cả khi công nghệ này sẽ không trở thành mục tiêu một ngày nào đó, thì nghiên cứu này vẫn rất quan trọng khi các nhà khoa học tiếp tục cố gắng xác định chính xác tương lai của máy tính nằm ở đâu.
Mạng lượng tử: Xác định làn sóng tiếp theo của mạng và truyền thông
Ed Fox, CTO của MetTel, gần đây đã viết về mạng lượng tử và cách nó sẽ biến đổi thông tin liên lạc trong TechRepublic. Quantum News Briefs tóm tắt dưới đây.
Các nhà nghiên cứu ở Hà Lan gần đây tạo ra một bước đột phá quan trọng, cho phép thông tin lượng tử di chuyển qua những khoảng cách lớn giữa hai (thậm chí ba) máy tính lượng tử thông qua việc sử dụng một nút trung gian. Điều này diễn ra bằng cách điều khiển một lý thuyết lượng tử được gọi là sự vướng víu – theo đó các hạt bị vướng víu sao chép và cho phép thông tin lượng tử được truyền qua khoảng cách rộng lớn ngay lập tức và giữa hơn hai máy.
Có thể nói rằng điện toán lượng tử sẽ gặp khó khăn trong việc phát huy hết tiềm năng của nó nếu không giới thiệu và sử dụng hiệu quả các mạng lượng tử – nhưng điều này thực sự sẽ như thế nào trong thế giới truyền thông?
Về bản chất, mạng lượng tử sẽ thay đổi cơ bản cách gửi và nhận dữ liệu. Nếu được quản lý hiệu quả, các mạng lượng tử - còn được gọi là internet lượng tử - có thể tạo ra sự thay đổi mang tính biến chất đối với cách thức hoạt động của internet, tạo ra mạng thực sự của tương lai.
Chúng ta sẽ sống trong một thế giới có khả năng xảy ra độ trễ gần như bằng không – nó sẽ chỉ xuất hiện khi xử lý ở đầu gửi/nhận của mạng. Thêm vào đó, các mạng lượng tử sẽ gần như loại bỏ hoàn toàn cơ sở hạ tầng mạng vật lý. Nói cách khác, cáp đồng và cáp quang đi qua hành tinh của chúng ta sẽ trở nên dư thừa.
Có lẽ rõ ràng nhất là bất kỳ thông tin lượng tử nào được vận chuyển giữa hai máy tính lượng tử (hoặc nhiều hơn) đều trở nên hoàn toàn không thể truy cập được trong suốt hành trình của nó, nghĩa là không ai có thể chặn được nó. Hình dung một thế giới nơi dữ liệu của bạn được bảo vệ 100%… bảo mật vô điều kiện. Nó có thể đánh dấu sự kết thúc của tội phạm mạng như chúng ta biết.
Các nhà nghiên cứu cũng dự đoán mạng lượng tử và máy tính sẽ giúp đẩy nhanh việc phát minh ra các loại thuốc mới và vắc-xin quan trọng, cũng như hỗ trợ việc sử dụng trí tuệ nhân tạo tiên tiến hơn nữa.
Trong thông tin liên lạc, các thiết bị lượng tử sẽ mang lại hiệu suất cao hơn cho các cảm biến, chẳng hạn như GPS có độ chính xác cao. Chúng ta cũng có thể chứng kiến sự ra đời của đám mây lượng tử.
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. đã nghiên cứu và báo cáo về các công nghệ biên giới từ năm 1990. Cô có bằng Tiến sĩ. từ Đại học Arizona.
