一款革命性低能耗放大器问世
瑞典查尔姆斯理工大学科学家研制出一款革命性的放大器。这款设备不仅能耗仅为现有顶级放大器的十分之一，还创新性地采用脉冲操作模式，即仅在读取量子比特信息时“激活”，从而大幅减少量子系统的退相干效应，向扩大量子计算机规模迈出了重要一步。相关成果发表于最新一期《微波论与技术汇刊》杂志。作为量子计算中用于编码数据的基本信息单位，量子比特与经典计算机中只能表示0或1的二进制位比特不同。量子叠加导致量子比特可以同时处于0和1的叠加状态。这意味着一台拥有20个量子比特的计算机，能同时表征超百万种不同的状态，这种特性让量子计算机在药物研发、密码破解、人工智能等领域展现出巨大潜力。然而，量子比特极其脆弱，任何微小的温度波动、电磁干扰甚至测量过程本身，都可能破坏其量子态（即退相干），导致信息丢失。鉴于此，读取量子信息需要超高灵敏度微波放大器，但传统放大器持续工作时产生的热量会加剧退相干。如何平衡“高精度读取”与“低干扰保护”，成为量子计算发展的关键瓶......阅读全文
最新！阿里达摩院公布新型量子芯片
成立5年，阿里巴巴达摩院量子实验室首次全面披露量子计算研究进展“成绩单”。 3月24日，记者从阿里达摩院获悉，在全球物理学盛会2022APS年会上，阿里巴巴达摩院量子实验室公布了一系列最新进展，包括材料、相干时长、门操控、量子计算编译方案等。其中，采用新型量子比特
新方法实现更高效量子纠错
据英国《新科学家》网站报道，IBM公司已成功地大幅减少了防止量子计算机出现错误所需的量子比特数。其最新的量子纠错方法或能减少构建有用的量子机器所需的量子比特数量。 当今量子计算机的最大问题是噪声，它们的错误率约为千分之一，而经典计算机错误率约为十亿分之一。这意味着，如果想降低量子计算机上的错误
超导量子实验团队：模拟BoseHubbard梯子模型多体量子系统
中国科学技术大学潘建伟、朱晓波、彭承志等组成的超导量子实验团队，联合中国科学院物理研究所范桁理论小组，在超导量子计算实验领域取得新进展，在一个集成了24个量子比特的超导量子处理器上，通过对超过20个超导量子比特的高精度相干调控，实现了Bose-Hubbard 梯子模型多体量子系统的模拟。该研究成
【国仪量子QC科普】实现大规模量子计算的效率保证——全连接
Q.什么是全连接？全连接意味着什么呢？ 想象一下，在工作中，如果你只能和工位边上的同事单线联系，那你俩所能处理的工作就不会太复杂。 当前，多数量子计算技术就与此类似，只有物理上彼此相邻的量子比特才能进行交互。 如果希望量子计算机的运行和人们日常工作一样，每个人可以直接和任一同事交流沟通，而
六硅基量子位处理器首次实现完全控制
荷兰科学家首次实现了由6个硅基量子比特组成的完全可互操作的量子阵列。而且，他们借助新的芯片设计方法、自动化校准程序，以及量子比特初始化和读出方法，能以较低错误率操作这些量子比特，有望催生硅基可扩展量子计算机。相关研究刊发于今天出版的《自然》杂志。 量子比特是量子计算机的基本计算单位，目前有几种
超导量子计算原型机“祖冲之号”问世
不同“路线”，同样“惊艳”。继光量子计算原型机“九章”之后，中国科学技术大学潘建伟院士团队又成功研制出62比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之号”，并实现可编程的二维量子行走。该成果5月7日在线发表于《科学》。 量子计算机在原理上具有超快的并行计算能力，相比经典计算机，有望通过特定算法实现指数
中国科学技术大学实现半导体超快量子控制非逻辑单元
中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在固态量子芯片研究方面取得重要进展。实验室郭国平教授、肖明教授与合作者成功实现了半导体量子点体系的两个电荷量子比特的控制非逻辑门。成果近日发表在《自然·通讯》上。 逻辑门是计算机运算的基本单元，也就是集成电路上的基本组件。现代计算机的核心
中国科学技术大学实现半导体超快量子控制非逻辑单元
中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在固态量子芯片研究方面取得重要进展。实验室郭国平教授、肖明教授与合作者成功实现了半导体量子点体系的两个电荷量子比特的控制非逻辑门,成果近日发表在《自然·通讯》上。 逻辑门是计算机运算的基本单元，也就是集成电路上的基本组件。现代计算机的
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
最快量子随机数生成器面世
由沙特阿卜杜拉国王科技大学与阿卜杜勒·阿齐兹国王科技城科学家联合主导的研究团队，研发出迄今基于国际基准最快的量子随机数生成器（QRNG），其随机数生成速度超其他QRNG近千倍。这一突破将为医疗、金融、国防等依赖高等级数据安全的领域带来革命性变革。相关研究成果发表于新一期《光学快报》杂志。 研究
微软量子计算机运行14000次实验无差错
量子计算机制造商Quantinuum的工程师团队与微软公司的计算机科学家合作，找到了一种在量子计算机上运行实验时大大减少错误的方法。使用Steane代码对贝尔资源状态准备的逻辑程序进行了高级描述。图片来源：arXiv (2024)微软一直在研究“主动伴随式提取”技术来设计和使用逻辑量子比特，即使用多
中国科大实现半导体超快量子控制非逻辑单元
近日，中国科学技术大学中科院量子信息重点实验室的教授郭国平、肖明与合作者成功实现了半导体量子点体系的两个电荷量子比特的控制非逻辑门。该研究成果发表在7月17日的Nature Communications上。 现代计算机的核心部件为全电控的半导体芯片CPU。开发与之兼容的半导体全电控量子芯片是量
量子计算机呼之欲出
5量子比特、10量子比特、50量子比特，一场激烈竞逐正在量子计算领域上演。 量子计算全球竞逐 2017年上半年，中国科学家发布世界首台超越早期传统计算机的光量子计算机，实现10个超导量子比特纠缠，在操纵质量上也是全球领先。2017年底，美国IBM公司宣布推出全球首款50量子比特的量子计算原型
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
第二次量子革命：拐点将近
一个世纪以来，科研人员们对量子世界的奇异现象进行的种种研究，直接或间接催生了众多现代社会核心技术：激光、核磁共振成像、GPS、半导体电子乃至当前的计算机技术。 通往终极梦想的道路上，沿途每一枚看似不相干的技术果实，都在加强人类对量子计算的理解，帮助科学家获得操控量子比特
第二次量子革命：拐点将近
一个世纪以来，科研人员们对量子世界的奇异现象进行的种种研究，直接或间接催生了众多现代社会核心技术：激光、核磁共振成像、GPS、半导体电子乃至当前的计算机技术。 通往终极梦想的道路上，沿途每一枚看似不相干的技术果实，都在加强人类对量子计算的理解，帮助科学家获得操控量子比特
我国量子网络领域取得新突破
量子网络是基于量子力学规律对量子信息进行存储、处理和传输的物理装置，是实现量子通讯和大规模量子计算的基础。 清华大学交叉信息研究院段路明教授课题组利用同种离子的双类型量子比特编码，在国际上首次实现无串扰的量子网络节点，对未来实现量子通讯和大规模量子计算具有重要意义。该研究成果近日发表于国际学术
“量子电池”比传统电池充电更快
最近，来自英国、意大利等四国的物理学家在英国物理学会（IOP）刊物《新物理学》杂志上发表论文，提出了“量子电池”的概念，并理论证明了多量子比特相互纠缠而产生的“量子加速”能为充电提供捷径，所以用量子电池充电比传统电池更快。 量子电池可以有多种物理形式，如离子、中性原子、光子等。量子比特能同时
量子电池充电更快－证明了量子系统的热力学优势
最近，来自英国、意大利等四国的物理学家在英国物理学会（IOP）刊物《新物理学》杂志上发表论文，提出了“量子电池”的概念，并理论证明了多量子比特相互纠缠而产生的“量子加速”能为充电提供捷径，所以用量子电池充电比传统电池更快。 量子电池可以有多种物理形式，如离子、中性原子、光子等。量子比特能同时处
为量子计算开路－半导体纳米设备还能这么用
日本理化学研究所（理研）近日宣布，利用由广泛用于工业领域的天然硅制成的半导体纳米设备，实现了具有量子计算所必需的高精度的“量子比特”(qubit)。由于可以使用现有的半导体集成化技术安装量子比特元件，因此，这次的成果将是实现大规模量子计算机的重要一步。 本次研究中使用的样本的电子显微镜
Quantinuum与Microsoft制造出当前最可靠的量子计算机
近日，微软和独立集成量子计算公司Quantinum宣布，它们制造出了一台具有前所未有可靠性的量子计算机。研究人员表示，他们在Quantinum的H2量子处理器上运行了14000多个独立的计算例程，没有出现任何错误。它的纠错能力可能是在不久的将来通往更实用的量子计算机的一步。“我们所做的让我感到十分兴
中国科大研制成功可集成的石墨烯量子芯片单元
由中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室研制成功可集成的石墨烯量子芯片单元。该实验室固态量子芯片组教授郭国平与合作者成功实现了石墨烯量子点量子比特和超导微波腔量子数据总线的耦合，首次测定了石墨烯量子比特的相位相干时间及其奇特的四重周期特性，并首次在国际上实现了两
量子计算错误识别能力提升10倍
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510146.shtm 科技日报北京10月12日电 （记者刘霞）美国和法国科学家开发了一种可揭示量子计算机出错位置的新方法，将识别量子计算错误的能力提升了10倍。这一研究将促进大规模量子计算机的研制。
且看中国学者如何将热机升级为“量子版本”
量子希拉德热机示意图 中国科大供图 热机在人类社会发展进程和生活中发挥着重要作用。如何提高热机效率一直是热力学的核心科学问题。随着量子技术对单分子、单原子操控技术的发展，热力学与量子技术的交叉有望在微观尺度构建出最小的量子热机，并且利用量子特性提高热机效率。到目前为止，大家通常关注量子热机
石墨烯中首次演示量子自旋霍尔效应
荷兰代尔夫特理工大学科学家首次在无需外部磁场的条件下，观测到石墨烯中的量子自旋流。这一突破性发现为自旋电子学的发展提供了关键支持，标志着向实现量子计算和先进存储设备迈出了重要一步。相关成果发表于最新一期《自然·通讯》。这是科学家在实验中首次在石墨烯中演示了“量子自旋霍尔效应”。在这种效应下，电子会沿
量子计算能攻破区块链吗
颠覆性、划时代、革命性……量子计算光环太多，又有不近人情的“高冷”。另一边，开年以来，区块链火得一塌糊涂。网上热传的“3点钟不眠区块链社群”，神秘而火爆。 最近，它俩不期而遇了。据外媒报道，一台具有4000个以上量子比特的量子计算机就能瓦解区块链。若有人能做出这样的量子计算机，就能解出并验
量子计算能攻破区块链？短期内或难实现
颠覆性、划时代、革命性……量子计算光环太多，又有不近人情的“高冷”。另一边，开年以来，区块链火得一塌糊涂。网上热传的“3点钟不眠区块链社群”，神秘而火爆。 最近，它俩不期而遇了。据外媒报道，一台具有4000个以上量子比特的量子计算机就能瓦解区块链。若有人能做出这样的量子计算机，就能解出并验证每笔交
超导量子计算强关联纠缠体系的量子随机行走实验
中国科学技术大学潘建伟、朱晓波和彭承志等组成的超导量子实验团队，联合中国科学院物理研究所范桁等理论小组，开创性地将超导量子比特应用到量子随机行走的研究中。该工作将对未来多体物理现象的模拟以及利用量子随机行走进行通用量子计算研究产生重要影响。这一研究成果于5月2日在线发表在国际学术期刊《科学》上。
我国在量子计算研究获进展－实现三量子点半导体调控
近期,中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在半导体量子计算芯片研究方面取得新进展。实验室郭国平研究组创新性地引入第三个量子点作为控制参数,在保证新型杂化量子比特相干性的前提下,极大地增强了杂化量子比特的可控性。国际应用物理学顶级期刊《应用物理评论》日前发表了该成果。 开发与
我国量子计算研究获进展－实现三量子点高效调控
近期，中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在半导体量子计算芯片研究方面取得新进展。实验室郭国平研究组创新性地引入第三个量子点作为控制参数，在保证新型杂化量子比特相干性的前提下，极大地增强了杂化量子比特的可控性。国际应用物理学顶级期刊《应用物理评论》日前发表了该成果。 开发