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
单分子量子纠缠首次实现
美国两个科研团队在7日出版的《科学》杂志上分别刊文称,他们首次让单个的分子处于量子纠缠状态。在这种奇怪的状态下,分子之间即使相距遥远也能同时相互关联、相互作用。研究团队指出,这项研究为很多应用奠定了基础,包括构建更好的量子计算机、量子模拟器和传感器等。 实现可控的量子纠缠面临诸多挑战,此前科学
囚禁单原子(离子)与光耦合体系量子态的操控项目启动
项目启动会议 1月3日,由中国科学院武汉物理与数学研究所詹明生研究员作为首席科学家申请承担的“量子调控”国家重大科学研究计划项目“囚禁单原子(离子)与光耦合体系量子态的操控”在武汉启动。科技部基础研究司司长张先恩、武汉物数所所长刘买利、湖北省科技厅副厅长郑春白,以及国家自然科学基金委、中科
武汉物数所在单原子量子态操控方面取得新进展
近日,中科院武汉物理与数学研究所冷原子物理詹明生研究组在单原子量子态操控方面取得新进展:实验中首次将Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG)脉冲时序扩展到单原子领域,演示了其对单原子量子比特退相干具有高效的抑制作用,为在单原子及单原子阵列中进行量子信息处理和精密测量提
《科学》:扫描隧道显微镜-操控单原子进行量子计算新方法
黏附在STM尖端的铁原子与一个钛量子比特(蓝色)“对话”,用它读取和写入其他两个量子比特(红色)的信息,并让它们执行基本的量子计算。图片来源:量子纳米科学中心 韩国、日本、西班牙和美国等国科学家在5日出版的最新一期《科学》杂志上发表论文称,他们通过从扫描隧道显微镜(STM)的尖端发射微波信
“囚禁单原子(离子)与光耦合体系量子态的操控”立项批准
8月26日,从科技部获悉,2011年中科院武汉物理与数学研究所申请的国家重大科学研究计划项目“囚禁单原子(离子)与光耦合体系量子态的操控”获得科技部立项批准,项目首席科学家为该所詹明生研究员。 国家重大科学研究计划支持包括蛋白质研究、量子调控研究、纳米研究、发育与生殖研究、干细胞研究和全球变化
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)
俄罗斯首个量子计算机电源问世
量子计算机不能使用普通电源,因为这种计算机可能将电流性能的微小变化视为被处理信息的变化,并给出错误的结果。俄罗斯新西伯利亚国立技术大学开发出了俄罗斯首个量子计算机电源,并对其进行了测试。 至今为止,昂贵的进口电源已被用于与制造俄罗斯量子计算机有关的研究。据新西伯利亚国立技术大学学术副校长阿列克
时间“倒流”首次在量子计算机上实现
据英国《独立报》近日报道,由美国、瑞士和俄罗斯科学家组成的一个国际科研团队,在《科学报告》杂志撰文称,他们首次借助一台量子计算机,逆转了“时间之箭”的方向。这一违背常识的突破性研究,可能会改变我们对统辖宇宙的机制和过程的理解,也有望促进量子计算机的发展。 研究人员称,热力学第二定律告诉我们,时
可靠量子计算机研发获重大突破
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503506.shtm
中国医疗数据“握手”中国量子计算机
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509248.shtm
全球最大最强超导量子计算机“上新”!
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
光量子计算机开发出新理念
日本东京大学、日本电信电话公司等机构参与的一个研究团队日前发布联合公报说,他们利用量子纠缠,找到了能够自由控制量子光脉冲波形的方法,这将有助于光量子计算机等量子技术的开发。 据公报介绍,优秀光源的开发具有重要意义,激光的发明大大促进了科技发展。能以任意脉冲波形输出激光的任意波形发生器是目前通用性最
量子计算机能更好解决组合优化问题
旅行推销员问题是一个经典的数学问题,也是一个组合优化问题。德国柏林弗雷大学和亥姆霍兹柏林能源与材料研究中心(HZB)科学家开展的一项新研究证明,量子计算机在解决旅行推销员问题上,相较于传统方法,展现出了更高的效率和更快的速度。研究论文发表于最新一期《科学进展》杂志。旅行推销员问题是指旅行者要通过最短
量子计算机能更好解决组合优化问题
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519371.shtm 旅行推销员问题是一个经典的数学问题,也是一个组合优化问题。德国柏林弗雷大学和亥姆霍兹柏林能源与材料研究中心(HZB)科学家开展的一项新研究证明,量子计算机在解决旅行推销员问题上,
我国量子计算机实现“四算合一”
5月5日,记者从安徽省量子计算工程研究中心获悉,我国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”受邀接入长三角枢纽芜湖集群算力公共服务平台,实现通算、智算、超算、量算的“四算合一”。“本源悟空”搭载72位自主超导量子芯片,在今年初上线运行。截至5月5日,这台目前我国最先进的可编程、可交付超导量子计算机已吸引
量子计算机核心部件实现突破
记者从安徽省量子计算工程研究中心获悉:中国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”核心部件——高密度微波互连模组在皖完成重大突破,并实现国产化。据介绍,量子芯片可以被比作“量子计算大脑”,需要在极低温环境中运行,高密度微波互连模组则如同“神经网络”,该模组中有一根至关重要的“线”——极低温特种高频同轴线
我国量子计算机实现“四算合一”
5月5日,记者从安徽省量子计算工程研究中心获悉,我国第三代自主超导量子计算机“本源悟空”受邀接入长三角枢纽芜湖集群算力公共服务平台,实现通算、智算、超算、量算的“四算合一”。“本源悟空”搭载72位自主超导量子芯片,在今年初上线运行。截至5月5日,这台目前我国最先进的可编程、可交付超导量子计算机已吸引
城域量子计算机网络实现突破
这是通过美国马萨诸塞州剑桥和波士顿的双节点量子网络路径的地图。图片来源:哈佛大学科技日报北京5月15日电 (记者张梦然)美国哈佛大学物理学家演示了突破性城域量子计算机网络。他们使用波士顿地区现有的电信光纤,展示了在两个量子存储节点之间,迄今最长的光纤距离。可以把它想象成A点和B点之间的一个简单、封闭
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
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
单原子分子包括哪些
单原子分子通常情况下只有稀有气体单质(目前只有氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn),不考虑没有得到聚集形态的118号元素(Uuo),固态非金属及一般金属都不属于单原子分子,但一些金属蒸汽由于原子基本独立存在,可认为是单原子分子,金属是直接由原子构成的,由原子键相
完美单光子源“助力”量子精密测量
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等与美国普林斯顿大学、德国维尔兹堡大学等科学家合作,在同时具备高纯度、高不可分辨、高效率的单光子源器件上观察到强度压缩,为基于单光子源的量子精密测量奠定了基础。论文以“编辑推荐”形式近日发表于《物理评论快报》。美国物理学会Physics网站以“面向完美的单光子源”为
新型量子计算机首个基本元件问世
据物理学家组织网近日报道,瑞典和奥地利物理学家携手,研制出了单量子比特里德伯(Rydberg)门,这是新型量子计算机——囚禁里德伯离子量子计算机的首个基本元件。最新研究证明了建造这种量子计算机的可行性,其有潜力克服目前的量子计算方法面临的扩展问题。 目前,量子计算机面临的最大问题之一是,如何增
“钻石的缺陷”为量子计算机提供完美接口
钻石中的缺陷,也就是碳被氮或其他元素取代的原子缺陷,或能为量子计算提供近乎完美的接口。但是,这些被称为金刚石氮空位中心的缺陷是通过磁场控制的,这与现有的量子器件不兼容。日本研究人员开发了一种接口方法,以允许直接转换为量子器件的方式控制金刚石氮空位中心。该研究成果15日发表在《通讯·物理学》上。
“钻石的缺陷”为量子计算机提供完美接口
研究人员在基于量子隐形传态的远程位置之间产生量子纠缠。图片来源:日本横滨国立大学 科技日报北京12月15日电 (记者张梦然)钻石中的缺陷,也就是碳被氮或其他元素取代的原子缺陷,或能为量子计算提供近乎完美的接口。但是,这些被称为金刚石氮空位中心的缺陷是通过磁场控制的,这与现有的量子器件不兼容。日本研
最快!我国量子计算机实现算力全球领先
200秒只是短短一瞬,6亿年早已是沧海桑田。12月4日,中国科学技术大学宣布该校潘建伟等人成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”,求解数学算法高斯玻色取样只需200秒,而目前世界最快的超级计算机要用6亿年。这一突破使我国成为全球第二个实现“量子优越性”的国家。 “量子优越性像个门槛,是指
《自然》:谷歌新方法改善量子计算机纠错
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494408.shtm北京时间2月23日凌晨,《自然》上线了谷歌“量子人工智能” (Quantum AI)研究团队一项改善量子计算纠错技术的研究成果。在这项题为《通过扩展表面编码逻辑量子位来抑制量子误差》的
国外联合研究团队研发新型量子计算机
韩国基础科学研究所(IBS)量子纳米科学研究部与日本、西班牙、美国等国的联合研究团队成功实现了具有多个电子自旋的“多量子比特”平台,实现了设计研发新型量子计算机的重要一步。 联合研究团队的核心技术是利用单个原子在固体表面上电子自旋创建新型量子平台。该量子比特平台是将几个钛原子放置在薄绝缘体(氧
《自然》:量子计算机首次模拟全息虫洞
中新网北京12月1日电 (记者 孙自法)国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇量子物理学论文,首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这一演示使用的是谷歌(Google)的悬铃木(Sycamore)处理器,标志着距离在实验室研究量子引力的可能性又进了一步。 该论文介绍,广义相对论描
与IBM的合作,德国获得首台量子计算机
由IBM公司和德国弗劳恩霍夫协会合作建造的拥有27个量子比特的IBM量子计算机在德国巴符州正式投入使用。这是目前欧洲最强大的量子系统。通过与IBM的合作,德国在量子计算道路上迈出坚实一步,有望成长为欧洲量子计算研究的领导者。 在德国总理默克尔的亲自推动下,弗劳恩霍夫协会与IBM公司于2019年