科学家发现多能级量子比特操控新方案

中国科学技术大学郭光灿院士团队的郭国平、李海欧和龚明教授等,与美国纽约州立大学布法罗分校胡学东教授、本源量子计算有限公司合作,在量子点系统中常见的多能级系统的量子调控上取得新进展。通过调控微波驱动频率、幅值等参数,可以实现任意能级结构,进而实现高速、抗噪声的量子比特操控。这种操控方案为实现高保真度量子比特操作提供了一种新途径。研究成果近日发表于《应用物理评论》。 量子态的操控和演化在量子计算领域具有重要应用。所有的量子门操作,本质上都是这种操控的结果。量子系统有效能级越简单,则操控越容易,精度越高。 在此次工作中,研究人员将一个穿梭态和所有其他能级耦合,并通过控制它的振动幅度和频率,选择实现任意两个能级之间的等效耦合。 结果证明,在实验参数范围内,这个方案可以在很大范围内实现所需要的耦合,并保持很高的操控速度。利用这个方法,研究人员在理论上证明了任意单比特门和两比特门操控,保真度超过99%。这个模型甚至可以解释以前在实......阅读全文

最强超导量子计算机“上新”了:含127个量子比特

  据英国《新科学家》杂志网站15日报道,IBM公司宣称,其已经研制出了一台能运行127个量子比特的量子计算机“鹰”,这是迄今全球最大的超导量子计算机。据悉,该公司计划2年后推出超过1000个量子比特的计算机。  量子比特是量子计算机最基本的信息单元,不同于电子计算机只能是0或1,量子比特可以同时是

20毫秒!量子比特存储时长创纪录

据物理学家组织网22日报道,瑞士日内瓦大学研究人员将一个量子比特存储在一个晶体内,持续时间长达20毫秒,创下新世界纪录,为开发出长距离量子通信网络奠定了重要基础。 量子通讯和量子加密技术已经成为提高通信安全的重要基石。当信息(量子比特,量子计算和量子信息的基本单元

超灵敏热探测器精确读取量子比特

用微型辐射热测量计(右)感测从量子位(左)发出的非常微弱的辐射(艺术图)据最新一期《自然·电子学》杂志报道,芬兰阿尔托大学研究人员首次使用超灵敏热探测器测量量子比特,绕开了海森堡不确定性原理限制。他们证明,将辐射热测量计用作超灵敏热探测器可足够精确地单次读取量子比特,且它们消耗的功率是典型参量放大器

超灵敏热探测器精确读取量子比特

用微型辐射热测量计(右)感测从量子位(左)发出的非常微弱的辐射(艺术图)。图片来源:亚历山大·卡基宁/阿尔托大学科技日报北京4月14日电 (记者张佳欣)据最新一期《自然·电子学》杂志报道,芬兰阿尔托大学研究人员首次使用超灵敏热探测器测量量子比特,绕开了海森堡不确定性原理限制。他们证明,将辐射热测量计

176比特“祖冲之号”量子计算云平台上线

联网就能用上全球领先的量子计算机?这一梦想正走进现实。5月31日,科大国盾量子技术股份有限公司携手弧光量子等发布新一代量子计算云平台,接入“祖冲之号”同款176比特超导量子计算机。这不仅刷新了我国云平台的超导量子计算机比特数记录,也是国际上首个在超导量子路线上具有实现量子优越性潜力、对外开放的量子计

可靠逻辑量子比特的规模化计算创建

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/9/530176.shtm

20超导量子比特薛定谔猫态制备获进展

  超导量子计算平台可集成多个量子比特,相干时间长、操控和读出精度高,是实用化、可扩展量子计算主要技术路线之一。衡量量子计算平台性能的一个标志性成果是多量子比特纠缠态的制备,特别是Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)态的实验制备,国际竞争尤为激烈。近期,由浙江大学王浩华课

超灵敏热探测器精确读取量子比特

用微型辐射热测量计(右)感测从量子位(左)发出的非常微弱的辐射(艺术图)据最新一期《自然·电子学》杂志报道,芬兰阿尔托大学研究人员首次使用超灵敏热探测器测量量子比特,绕开了海森堡不确定性原理限制。他们证明,将辐射热测量计用作超灵敏热探测器可足够精确地单次读取量子比特,且它们消耗的功率是典型参量放大器

中国科学家实现18个量子比特纠缠

多量子比特的操纵和纠缠是量子计算研究的核心指标。记者从中国科学技术大学获悉,近期该校教授潘建伟及其同事陆朝阳、刘乃乐、汪喜林等通过调控六个光子的偏振、路径和轨道角动量三个自由度,在国际上首次实现18个光量子比特的纠缠,刷新了所有物理体系中最大纠缠态制备的世界纪录。《物理评论快报》日前发表了该成

国产超500比特量子计算芯片“骁鸿”发布

4月25日,中国科学院量子信息与量子科技创新研究院发布一款504比特超导量子计算芯片“骁鸿”,刷新国内超导量子比特数量的纪录。504比特超导量子计算芯片“骁鸿”。中国科学院量子信息与量子科技创新研究院供图测控系统和量子计算芯片是量子计算机的核心硬件。其中,测控系统需要和量子计算芯片交互,实现信号的精

20毫秒!量子比特存储时长创纪录

据物理学家组织网22日报道,瑞士日内瓦大学研究人员将一个量子比特存储在一个晶体内,持续时间长达20毫秒,创下新世界纪录,为开发出长距离量子通信网络奠定了重要基础。 量子通讯和量子加密技术已经成为提高通信安全的重要基石。当信息(量子比特,量子计算和量子信息的基本单元

纠缠五重态首次在室温下实现量子相干

  日本九州大学和神户大学科学家报告称,通过将发色团(一种吸收光并发出颜色的染料分子)嵌入金属有机框架,他们在室温下实现了量子相干。这是量子系统在不受周围噪声影响的情况下,保持量子状态的能力。最新研究标志着量子计算和量子传感技术领域的重大进步。相关论文发表于《科学进展》杂志。  量子计算和量子传感都

量子实验改写百年化学定律

科技日报讯(记者刘霞)美国和加拿大科学家开展的一项实验表明,已延用135年的阿伦尼乌斯公式需进行修改,才能应用于量子领域。相关论文发表于新一期《物理评论X》杂志。具有不同能级量子波函数的双势阱。图片来源:英国《新科学家》网站阿伦尼乌斯公式由1903年诺贝尔化学奖得主、瑞典科学家斯万特·奥古斯特·阿伦

中国科大团队在微波谐振腔探测半导体量子芯片新进展

  中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在微波谐振腔探测半导体量子芯片研究中取得重要进展。该研究利用微波超导谐振腔,实现了对半导体双量子点的激发能谱测量。相关研究成果以Microwave-resonator-detected excited-state spectroscopy为题,发表在

我国半导体量子芯片研究获突破:实现三量子比特逻辑门

  记者从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队近期在半导体量子芯片研制方面再获新进展,创新性地制备了半导体六量子点芯片,在国际上首次实现了半导体体系中的三量子比特逻辑门操控,为未来研制集成化半导体量子芯片迈出坚实一步。国际应用物理学权威期刊《物理评论应用》日前发表了该成果。  开发与现代半导体工

我所揭示量子点激子精细能级裂分及量子拍频新机制

近日,我所光电材料动力学研究组 (1121组) 吴凯丰研究员团队等在胶体量子点超快光物理研究中取得新进展,观测到CsPbI3钙钛矿量子点中激子精细结构裂分导致的系综量子拍频,并提出了一种通过温度诱导晶格畸变进而调控裂分能的新机制。  在半导体量子点中,形貌或晶格对称破缺导致的电子—空穴各向异性交换作

微型激光芯片为量子通信增加新维度

  据最新一期《自然》杂志报道,美国宾夕法尼亚大学工程学院领导的研究小组发明了一种芯片,其安全性和稳健性超过了现有的量子通信硬件。他们的技术通过“量子电码”进行通信,使任何一种以前的芯片上激光器的量子信息空间翻了一番。  非量子芯片使用比特存储、传输和计算数据,而最先进的量子设备使用量子比特。比特可

中外学者“超快操控”硅基自旋量子比特

中国科学技术大学郭光灿院士团队郭国平教授、李海欧研究员近期与国内外学者合作,实现了硅基自旋量子比特的超快操控,其自旋翻转速率超过540兆赫,是目前国际上已报道的最高值。相关成果日前在线发表于《自然-通讯》。 硅基半导体自旋量子比特是量子计算研究的核心方向之一,其具有长量

跨导量子比特回波相干时间创下新纪录

  据《自然·通讯》杂志8日报道,芬兰阿尔托大学物理学家宣布,他们通过测量发现一种跨导量子比特的回波相干时间创下新纪录,达到前所未有的1毫秒,突破了此前已发表的科学纪录。此前回波相干时间的最高纪录接近0.6毫秒。这一成果标志着量子计算技术的重大进步。  量子处理器上高相干传输量子比特的艺术图。图片来

俄计划研制超100量子比特的计算机

俄罗斯量子中心共同创建人、俄国家原子能集团总裁顾问鲁斯兰·尤努索夫称,俄罗斯计划到2030年研制出超过100量子比特的量子计算机。尤努索夫表示,去年底俄在不同平台上呈现了20—25量子比特,今年应呈现50量子比特,“科研人员知道如何走向下一步”。(本栏目稿件来源:俄罗斯卫星通讯社编辑整理:本报驻俄罗

中国科大实现百兆比特率量子密钥分发

中国科学技术大学潘建伟、徐飞虎等与上海微系统所、济南量子技术研究院、哈尔滨工业大学等单位的科研人员合作,通过发展高保真度集成光子学量子态调控、高计数率超导单光子探测等关键技术,首次在国际上实现百兆比特率的实时量子密钥分发,实验结果将此前的成码率纪录提升一个数量级。该成果于3月14日在线发表于国际著名

1.48毫秒!迄今最“长寿”量子比特出现

一种超导量子比特——磁通量量子比特保持量子特性的时间持续了约1.48毫秒,比量子计算行业目前看好的类似量子比特的“寿命”长很多,有望使未来的量子计算机更实用。相关论文刊发于最新一期《物理评论快报》杂志。构建量子计算机的第一步是选择如何制造其关键成分量子比特。迄今商业上最成功的超导量子比特是传输子。但

俄计划研制超100量子比特的计算机

俄罗斯量子中心共同创建人、俄国家原子能集团总裁顾问鲁斯兰·尤努索夫称,俄罗斯计划到2030年研制出超过100量子比特的量子计算机。尤努索夫表示,去年底俄在不同平台上呈现了20—25量子比特,今年应呈现50量子比特,“科研人员知道如何走向下一步”。

科学家展示GKP量子比特通用逻辑门集

  科研人员在悉尼大学量子控制实验室研究保罗陷阱量子计算设备。  图片来源:澳大利亚悉尼大学  科技日报讯 (记者张佳欣)澳大利亚悉尼大学纳米研究所团队采用量子计算纠错编码——戈特斯曼-基塔耶夫-普雷斯基尔码(GKP),首次展示了GKP量子比特的通用逻辑门集,大幅减少了运算所需的物理量子比特数量,为

中外学者“超快操控”硅基自旋量子比特

中国科学技术大学郭光灿院士团队郭国平教授、李海欧研究员近期与国内外学者合作,实现了硅基自旋量子比特的超快操控,其自旋翻转速率超过540兆赫,是目前国际上已报道的最高值。相关成果日前在线发表于《自然-通讯》。 硅基半导体自旋量子比特是量子计算研究的核心方向之一,其具有长量

新一代550计算量子比特相干光量子计算机发布

4月18日,新一代550计算量子比特的相干光量子计算机—“天工量子大脑550W”及开物SDK等核心研究成果在京发布。由玻色量子研发的“天工量子大脑550W”在国内首次实现550节点全连接可编程的Max-Cut问题相干光量子计算求解,能在数个毫秒级时间内在庞大的解空间中进行并行搜索,求出优化解,实现了

AI解码器“阿尔法量子比特”大幅提升量子计算错误检测精度

最新一期《自然》杂志发布了谷歌“深度思维”团队的人工智能(AI)成果:一款名为“阿尔法量子比特”(AlphaQubit)的AI解码器。这款解码器能以前所未有的精确度检测量子计算过程中出现的错误,且在10万轮模拟实验中均保持良好性能,这是构建稳定可靠量子计算机的关键步骤。“阿尔法量子比特”采用了基于神

新一代550计算量子比特相干光量子计算机发布

4月18日,新一代550计算量子比特的相干光量子计算机—“天工量子大脑550W”及开物SDK等核心研究成果在京发布。由玻色量子研发的“天工量子大脑550W”在国内首次实现550节点全连接可编程的Max-Cut问题相干光量子计算求解,能在数个毫秒级时间内在庞大的解空间中进行并行搜索,求出优化解,实现了

57个量子比特!科学家造就迄今最大时间晶体

时间晶体是一个在时间上重复的量子系统。图片来源:1MILLIONFREEPICTURES.COM 近日,澳大利亚物理学家设计出迄今为止最大的时间晶体,该时间晶体由57个量子比特组成,比去年谷歌科学家模拟的20个量子比特的时间晶体大两倍多。相关研究结果发表于3月2日《科学进展》。 未参与

迄今最重“薛定谔的猫”出现,有望催生更大更稳量子比特

瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH)的科学家已经让微小晶体同时处于两个振荡状态的叠加态,创建了如今最重的“薛定谔的猫”。该研究结果日前发表在《科学》杂志上,有望催生更大、更稳健的量子比特,并用于探测引力波或暗物质等领域。“薛定谔的猫”是奥地利著名物理学家埃德温·薛定谔提出的一个思想实验,其中一只猫被围在