新方法“近乎完美”控制单原子,提高建造通用量子计算机可能性
英国伦敦大学学院工程师和物理学家开发出一种新方法,首次成功在阵列中可靠地定位单个原子,其接近100%的精度和可扩展性可用于制造量子计算机,使其达到几乎为零的故障率,提高了建造通用量子计算机的可能性。相关研究发表在最新一期《先进材料》杂志上。 泰勒·斯塔克博士将样品装入扫描隧道显微镜 (STM),用于执行原子级操作。图片来源:伦敦大学学院 从理论上讲,量子计算有可能解决传统计算机永远无法解决的复杂问题。在通用量子计算机中创建量子门的一种方法是将单个原子放置在硅中,冷却到极低温度以保持其量子性质稳定,然后用电信号和磁信号来操纵它们处理信息,就像操纵传统计算机中的二进制晶体管来输出0或1一样。 建造量子计算机的各种方法正在研发中,但还没有一种方法能够达到所需的规模和低错误率。 在硅晶体中精确定位单个“杂质”原子,从而操纵其量子特性以形成量子比特。这种方法具有低量子比特错误率,并以可扩展的硅微电子技术为基础。标准方法使用磷作......阅读全文
模拟高端实验-量子计算机将在科研领域“大显身手”
模拟高端实验 再现“上帝粒子” 量子计算机将在科研领域“大显身手” 物理学家一直在努力开发量子计算机,并希望量子计算机发挥其量子力学效能,帮助发现自然界的新规律。 去年,英国《自然》杂志报道称,奥地利物理学家用4个“量子比特”组成的量子计算机,第一次实现了对高能物理这样高端实验的完整模拟。
首个欧洲量子计算机网络将于2023年投入使用
欧洲高性能计算联合企业(EuroHPC JU)10月4日宣布,将选择捷克、德国、西班牙、法国、意大利、波兰六个成员国来部署史上第一个欧洲量子计算机网络,它将整合这六个国家现有的超级计算机,形成一个量子计算网络,于2023年下半年投入使用。
潘建伟:希望10至15年构建通用量子计算机
11月18日,在第五届世界声博会暨2022科大讯飞1024全球开发者节开幕式上,中国科学院院士潘建伟分享了关于量子计算未来15年的发展潜力与计划,“我们希望在未来5年实现量子纠缠,然后完成数百个乃至数千个量子比特的相干操纵,以解决量子化学、新材料设计和优化算法里的一些问题。同时我们希望能够通过1
国产量子计算机首次涉足反欺诈、反洗钱业务
1月29日,记者从安徽省量子计算工程研究中心获悉,孵化自中国科学技术大学的量子计算创企“本源量子”近日已与平安银行股份有限公司牵手合作,共同开展金融欺诈等领域量子金融算法的研究与落地。据介绍,这是国产量子算力首次被用于“反欺诈、反洗钱”等金融业务场景。 与此同时,合作双方还将进行量子计算机真机
基于通用量子计算机的通信网络优化算法验证成功
10日,记者从安徽省量子计算工程研究中心了解到,中国移动通信有限公司研究院(以下简称中国移动研究院)与本源量子计算科技(合肥)股份有限公司(以下简称本源量子)成功实现全国首例基于通用量子计算机真机的算法验证,初步结果满足预期要求。 中国移动研究院未来研究院院长崔春风介绍,中国移动当前处于5G运
西蒙算法在量子计算机上跑得更快-目前无实际价值
来自南非的一组研究团队近日成功地在量子计算机上运行了西蒙算法(Simon’s algorithm),且这一算法在量子计算机上的运行表现比电子计算机表现得更好。相关论文刊登在《物理评论快报》上。 量子计算机是一种基于量子力学的计算设备,用来存储数据的对象是量子比特而非经典计算机的电子比特。科学界
从算盘到量子计算:计算机是怎么越来越快的?
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/511280.shtm电影《流浪地球2》中,贯穿其中的一个重要的“角色”是550系列量子智能计算机。丫丫的数字生命、无人机暴乱、MOSS系统的“阴谋”等都与它有关。从起初的550A到电影最后的MOSS(5
单分子激光制冷首次达到接近绝对零度
据英国《自然》杂志网站9月19日报道,科学家使用激光,把分子冷冻到接近绝对零度,这是单分子激光制冷首次达到这样的低温。向控制物质化学物理过程,制造量子计算机迈进了一大步。 上世纪七八十年代,物理学家就能将原子冷却到非常接近绝对零度的低温。基本原理就是用激光作用在原子上使之减
《自然》:单分子激光制冷首次达到接近绝对零度
据英国《自然》杂志网站9月19日报道,科学家使用激光,把分子冷冻到接近绝对零度,这是单分子激光制冷首次达到这样的低温。向控制物质化学物理过程,制造量子计算机迈进了一大步。 上世纪七八十年代,物理学家就能将原子冷却到非常接近绝对零度的低温。基本原理就是用激光作用在原子上使之减速。当原子
研究发现离子和原子混合物首次“现形”
几十年来,研究人员一直在对原子和离子进行激光冷却实验,但迄今无人观察到两者在极低温度下的混合物。据物理学家组织网25日报道,荷兰科学家将镱离子置于预先冷却至绝对零度附近的锂原子云中,首次观察到了原子、离子在极低温度下的混合物,有望促进量子技术的发展。 在最新研究中,阿姆斯特丹大学的雷内·格里特
癫痫大发作的单光子发射计算机断层扫描(
SPECT是通过向体内注射能发射γ射线的示踪药物,检测体内γ射线发射来进行成像的技术,可以反映脑灌注的状况,是难治性癫痫术前定位的一个辅助方法。在发作间期癫痫灶呈低代谢,在发作期呈高代谢。发作期SPECT与MR融合图像对癫痫灶的定侧、定位均有较高的准确性。 PET成像时体内注射的放射药物衰减产
“基于冷原子与量子点的量子信息处理”课题通过结题验收
项目首席科学家詹明生研究员作报告 10月17日,“量子调控”国家重大科学研究计划项目“基于冷原子与量子点的量子信息处理”的课题结题验收会议在武汉召开。本次会议由该项目首席科学家詹明生研究员主持,参会人员包括项目验收专家、课题负责人、部分研究骨干人员。在听取了六个课题的结题总结报告后
7个原子大小的电子开关问世
澳大利亚科学家本周展示了一款7个原子大小的电子开关。研究人员表示,这种电子开关将大大缩小微型芯片的尺寸并让计算速度呈“指数级”变化,它的出现也意味着人们朝制造出量子计算机的目标又前进了一步。 新南威尔士大学量子计算技术中心和美国美国威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员使用扫描探
集成光量子器件中单光子阻塞新原理获揭示
中国科学技术大学郭光灿院士团队教授邹长铃研究组,提出了在单个光学模式中,利用极弱的光学非线性实现光子阻塞的新原理和新方案,并分析了其在集成光学芯片上实现的实验可行性。相关成果日前发表在《物理评论快报》。单模非线性光学腔中的光子阻塞 课题组供图单光子之间的非线性相互作用是在室温下实现可扩展光量子信息处
由单光子控制的全光晶体管问世
据物理学家组织网7月4日报道,美国麻省理工学院(MIT)电子研究实验室(RLE)、哈佛大学以及奥地利维也纳技术大学的科学家们在最新一期《科学》杂志撰文指出,他们研制出了一种由单个光子控制的全光开关,新的全光晶体管有望让传统计算机和量子计算机都受益。 新的全光开关的核心是一对高度反
“原子乐高”量子模拟获重大突破
南京大学物理学院教授缪峰联合南京理工大学理学院教授程斌团队通过“原子乐高”的方式,搭建了基于转角石墨烯莫尔超晶格体系的SU(4)同位旋-扩展哈伯德模型量子模拟器,首次观测到钉扎在莫尔超晶格上的一种特殊的电子晶体态:广义同位旋维格纳晶体。 研究团队通过垂直电场对电子关联强度的原位调节作用,实
首次拍摄到单原子“游泳”的图像
英国科学家在最新一期《自然》杂志刊发论文称,他们借助石墨烯堆叠技术,制造出一种新型“纳米皮氏培养皿”,以进一步了解液体如何改变固体的行为,在此基础上首次拍摄到单原子在液体中“游泳”的图像,最新发现有望促进制氢等绿色技术的发展。当固体表面与液体接触时,两种物质都会随着彼此的靠近而改变其构型。固液交界面
宁波材料所在单原子催化领域取得进展
金属单原子催化剂因其具有原子级分散的金属活性中心,表现出极其优异的催化活性和最大的原子使用效率。自2011年中国科学院大连化学物理研究所研究员、中科院院士张涛提出单原子催化的概念以来,金属单原子催化剂已经迅速成为催化领域的研究前沿和热点。目前制备金属单原子催化剂的策略主要有液相浸渍、原子层沉积、
大连化物所开发出单原子合金材料
近日,中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部太阳能制储氢材料与催化研究组研究员章福祥团队设计合成了一种单原子铋修饰铜合金催化剂,用于电催化CO2还原。该催化剂展现出优异的C-C偶联功能,显著提高了多碳(C2+)产物的法拉第效率。太阳能光催化技术是实现太阳能至化学能转化的重要方式之一,而高效助催化剂
单原子催化新策略实现甲烷高效转化
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IBM量子计算机商业化突破:发现模拟分子的新方法
今天,IBM的研究人员宣布了一种在量子计算机上模拟分子结构的新方法,这项研究还上了科学期刊《Nature》的封面。 研究论文也于今天刊登在《Nature》上,由Abhinav Kandala,Antonio Mezzacapo,Jerry M. Chow & Jay M. Gambetta
专家:未来十年专用中等规模量子计算机或将出现
“预计在未来10年,专用中等规模量子计算机将会首先出现,将在量子化学核材料模拟、量子机器学习等方面进一步展示量子计算机的优越性,在精准生物制药、新材料和特种材料设计、人工智能、博弈决策等方面发挥重要的作用。”26日上午,中国科学院院士、南方科技大学校长薛其坤在2021中国国际大数据产业博
美国安局研发量子计算机-几乎可破任何加密技术
美国国家安全局正在研发一款用于破解加密信息的量子计算机。 爱德华-斯诺登向《华盛顿邮报》提供了相关的秘密文件,美国国家安全局的该项目由此曝光。 美国国家安全局希望利用这种特殊的量子计算机加快其密码破解工作。 据信美国国家安全局已为该项目投资了约8000万美元(约合4900万英镑
中国科学技术大学向国家博物馆捐赠量子计算机
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507829.shtm近日,记者从中国科学技术大学了解到,该校应邀向中国国家博物馆捐赠“九章”量子计算原型机相关科学元器件实物和原始资料。中国国家博物馆对中国科学技术大学团队表示诚挚的感谢,并向中国科学技术
国产量子计算机核心部件稀释制冷机成功下线
10月15日,记者从安徽省量子计算工程研究中心获悉,由本源量子计算(合肥)股份有限公司(下称“本源量子”)完全自主研发的本源SL400国产稀释制冷机成功下线,这是中国科创企业的研发团队首次成功突破量子计算极低温制冷这一关键核心技术,打破欧美在稀释制冷机上的垄断局面。 本源量子SL400国产稀释
国产量子计算机核心部件稀释制冷机成功下线
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510469.shtm10月15日,记者从安徽省量子计算工程研究中心获悉,由本源量子计算(合肥)股份有限公司(下称“本源量子”)完全自主研发的本源SL400国产稀释制冷机成功下线,这是中国科创企业的研发团
最小单原子晶体管室温操作-金属构成能耗极低
8月14日,德国卡尔斯鲁厄理工学院托马斯·希梅尔教授领导的团队开发出了单原子晶体管——一种利用电流控制单个原子位移实现开关的量子电子元件。单原子晶体管可在室温下操作,并消耗很少电能,这为未来信息技术开辟了新的应用前景。这项成果已被刊登在《先进材料》杂志上。 数字化对能源有巨大需求,在工业化国
德国开发出世界最小单原子晶体管
德国卡尔斯鲁厄理工学院托马斯·希梅尔教授领导的团队开发出了单原子晶体管——一种利用电流控制单个原子位移实现开关的量子电子元件。单原子晶体管可在室温下操作,并消耗很少电能,这为未来信息技术开辟了新的应用前景。这项成果已被刊登在《先进材料》杂志上。 数字化对能源有巨大需求,在工业化国家中,信息技术
量子系统创51个量子比特新纪录
能模拟化学反应 研究原子间相互作用 据《新科学家》杂志网站7月18日报道,美国哈佛大学研究团队在近日召开的莫斯科国际量子技术大会上宣布,他们已经制造出迄今最强量子系统,其拥有51个量子比特(Qubit),能模拟一种化学反应,研究原子间相互作用。此前,谷歌公司在4月份曾强势宣布,将在今年底打造出
研讨计算机领域下一项“原子弹”技术
12月17日上午,中国计算机学会青年计算机科技论坛(CCF YOCSEF)在北京交通大学科技大厦召开观点论坛,主题为 “计算机领域中的下一个‘原子弹’是什么?”来自量子计算、人工智能、信息安全、DNA存储、信息通信经济领域的专家围绕主题展开线下与线上交流。 为什么以原子弹为主题?北京交通大学