量子计算机模拟强子化取得重大进展:104量子比特重现弦断裂

劳伦斯伯克利国家实验室的研究科学家Anthony Ciavarella利用IBM量子计算机,成功模拟了粒子物理学中的一个关键过程——强子化。这项发表于《Physical Review D》的研究,首次在104个量子比特上重现了"弦断裂"这一强相互作用的基本机制,为物理学家利用量子计算机解决经典超级计算机无法企及的科学计算问题奠定了基础。关键数据:研究使用IBM Heron处理器的104个量子比特(共156个可用),在一维简化模型中成功模拟了弦断裂过程。模拟结果与此前在经典超级计算机上获得的结果一致,验证了量子计算在粒子物理模拟领域的可行性。强子化是指两个或更多夸克通过强核力结合形成复合粒子(强子)的过程,质子和中子是最为人熟知的例子。虽然物理实验——例如欧洲核子研究中心大型强子对撞机中的质子碰撞实验——可以间接观测这一过程,但物理学家始终无法直接观察每一个步骤。这使计算机模拟成为填补观测空白的关键工具。问题是,准确模拟量子色动力......阅读全文

量子计算机模拟强子化取得重大进展:104量子比特重现弦断裂

劳伦斯伯克利国家实验室的研究科学家Anthony Ciavarella利用IBM量子计算机,成功模拟了粒子物理学中的一个关键过程——强子化。这项发表于《Physical Review D》的研究,首次在104个量子比特上重现了"弦断裂"这一强相互作用的基本机制,为物理学家利用量子计算机解决经典超级计

IBM提出量子计算机性能指标“量子体积”

  美国国际商用机器公司(IBM)日前提出一个专门表示量子计算机性能的新指标——“量子体积”,并指出该公司开发的量子计算设备的“量子体积”增长规律类似摩尔定律。  IBM在官方网站上发文对“量子体积”概念进行了解释。文章说,量子体积是一个衡量量子计算机性能的专用指标,其影响因素包括量子比特数、测量误

IBM量子计算机运行迄今最大量子程序

  IBM公司的一台量子计算机目前正运行迄今最大的量子程序。鉴于大型量子程序在运行时会产生错误,IBM开发出一种新的“错误减少”技术来纠错,从而得到更有意义的计算结果,这使其量子计算机变得更有用,能运行1700多个操作。  量子计算机有潜力解决即使目前最好的传统超级计算机也无法解决的问题。物理学家通

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。

让公众体验量子计算的神奇-IBM向所有人开放量子计算机

  量子计算是迄今最为复杂难懂的计算技术,相关研究和使用通常只有美国国家航空航天局(NASA)和谷歌公司等业界巨头才有实力涉及。但IBM 5日推出了一项新的在线服务,允许所有人使用其5个量子比特的量子计算机,从而使这一“高冷”机器离普通人更近了一步。  用户只需具备基本的量子计算知识,就可以经由简单

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

中国科大在量子模拟实验中观测到“弦断裂”现象

  中国科学技术大学教授潘建伟、苑震生等首次使用超冷原子光晶格系统实现了对格点规范理论中“弦断裂”现象的量子模拟,为理解强相互作用体系中的禁闭行为与相变机制提供了重要的实验依据。研究成果以“编辑推荐”形式发表于《物理评论快报》,并被美国物理学会《物理》杂志作为研究亮点专门报道。  规范理论是现代物理

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

声子也有量子特性!或可为量子计算机带来新突破

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503120.shtm近日,美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院(PME)教授Andrew Cleland团队使用声学分束器来“分裂”声子,展示了它们所具有的量子特性。研究表明,声学分束器既可以诱导一个声子的

IBM科学家实现跨芯片量子纠缠-助力构建更大规模量子计算机

IBM公司科学家实现了“跨芯片”量子纠缠——使两块“鹰”(Eagle)量子芯片成功纠缠在一起。每块量子芯片拥有127个量子比特,两块芯片共同完成了需要142个量子比特才能完成的计算任务。目前,单块芯片一次容纳的量子比特的数量低于142。这一成果为构建更大规模量子计算机奠定了基础,相关论文发表于20日

什么是量子计算

量子计算是一种基于量子物理学的计算形式。经典计算机依靠位(零或一)进行计算,而量子计算机使用利用量子力学以“叠加”形式存在的量子位(量子位):零和一的组合,每个都有一定的概率。例如,一个量子位可能有 80% 的几率为零,20% 的几率为零。或者 60% 的机会为零,40% 的机会成为 1。等等。19

“脆弱”的量子比特,如何成为量子计算主心骨

近来,有关量子计算的新闻不断刷屏。量子计算机的突破,为我们描绘着更快、更强的未来计算场景。然而,对于大多数人来讲,量子计算机依然是“不明觉厉”的存在。我们可能会发现,表述量子计算机能力水平的一个重要参数是它的量子比特数。无论是我国66比特的可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”,还是近日IBM公司宣

“猫量子比特”实现容错量子计算新突破

美国亚马逊云科技量子计算中心团队在25日《自然》杂志的一篇论文中,演示了容错量子计算的新突破:一种对硬件需求更低的量子纠错系统。这一系统使用了“猫量子比特”(cat qubits),其创新设计能抵抗可能会干扰量子系统输出的特定类型的噪音和错误,同时实现量子比特需要的元器件总数比其他设计更少。量子计算

“东方”超级计算系统助力格点QCD研究

  “东方”超级计算系统是中国科学院新一代超级计算机。基于该系统的强大算力,LPC合作组完成了最大3亿格点数的大规模模拟计算,为量子多体问题中高能物理实验密切关注的物理量作出第一性原理预言提供了证实数据。  在处理量子多体问题时,具有噪音的NISQ量子计算机有望在几十个量子比特的特定问题上具有超出经

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

如何对抗量子计算攻击?“后量子密码”保安全

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504833.shtm“现代公钥密码学自20世纪70年代诞生起,业已成为当今和未来各种网络形态的安全信任根基。而随着量子计算的发展,未来可能会彻底颠覆现代公钥密码学。”近日,在第三届雁栖湖国际后量子密码标准

全球量子科技顶尖专家共议量子计算科技创新

以量子信息与量子计算为代表的量子科技发展具有重大科学意义和战略价值,将引领新一轮科技革命和产业变革方向。近年来,在物理学、信息科学与工程学等多学科融合促进之下,量子科技的基础重大科研成果不断涌现,在量子测量、器件和设备等体现出了强大的量子优越性,展现出了解决新材料设计、生物药物研发、通信金融安全等复

单向量子同步将改变量子计算行业

量子计算机的可靠性问题一直是制约其实用化的核心瓶颈。日内瓦大学的物理学家团队近日在量子同步领域取得突破性进展,提出了一种全新的"单向量子同步"机制,有望显著提升量子计算机的运行稳定性,为量子计算从实验室走向商业应用扫除关键障碍。 经典物理中的同步现象随处可见——从萤火虫的集体闪烁到管弦乐队的节拍协

落户华中师大-国内高能重离子碰撞研究领域性能最快

   9月19日,华中师范大学(以下简称华中师大)NSC3超算平台在武汉举行开机仪式。这台超级计算机坐落于该校夸克与轻子物理教育部重点实验室,浮点运算速度突破每秒千万亿次,已进入今年6月发布的全球超级计算机Top500榜单。  据悉,这是我国高能重离子碰撞物理研究领域性能最快的超级计算机,将应用于夸

国仪量子启动IPO辅导-布局量子计算与量子精密测量技术

  国仪量子技术(合肥)股份有限公司(下称“国仪量子”)近日在安徽证监局进行辅导备案登记,辅导机构为华泰联合证券有限责任公司。  国仪量子主要以量子精密测量和量子计算为核心技术,构建先进仪器产业集群。其产品涵盖量子传感、电子顺磁共振、电子显微镜、油气勘探、微弱信号测量、气体吸附分析等系列。  多款自

量子计算新突破!国盾量子直接参与研发

  据新华社报道,近期,中国科学技术大学潘建伟、朱晓波、彭承志等成功构建105比特超导量子计算原型机“祖冲之三号”,处理量子随机线路采样问题的速度比目前国际最快的超级计算机快千万亿倍,再次打破超导体系量子计算优越性世界纪录。  3月3日,国际知名学术期刊《物理评论快报》发表了这一成果,审稿人认为其“

北京推动量子计算向金融实用化迈进

  在北京市科委、中关村管委会支持指导下,华夏银行联合北京量子信息科学研究院、华翊博奥(北京)量子科技有限公司、北京玻色量子科技有限公司共同推出的“量子金融云平台”,今年被人民银行主管期刊《金融电子化》评为“2024年度金融信息化10件大事”之一。  量子科技已成为全球各国科技博弈的核心焦点,近年来

π介子电磁形状因子的精确预言研究获重要进展

  近日,华南师范大学量子物质研究院特聘研究员陈文与合作者在π介子电磁形状因子的精确预言方面取得重要进展,首次在共线因子化框架下计算了大动量转移时π介子电磁形状因子的次次领头阶QCD(量子色动力学)修正,并与已有实验测量进行了细致的对比。相关成果发表于《物理评论快报》。  在强相互作用的发展进程中,

量子计算机研制进展

   本人在2010年就曾在科学网上介绍D-Wave量子计算机(D-Wave系统是量子计算吗?(100123))8年过去了,大公司都在量子计算领域进行探索。超级计算机按老路走下去,已经碰到瓶颈了,不能靠扎钱走下去了。而另一方面,计算机应用,譬如人工智能、大数据却叫得很响,这些应用的基础设备必须跟上。

法国启动全国量子计算平台

  法国高等教育、研究与创新部4日发布新闻公报说,在法国量子技术国家投资规划框架下,政府当日宣布启动全国量子计算平台,旨在更好推动量子技术的应用和发展。   根据公报,该平台拥有初始投资7000万欧元,目标投资总额1.7亿欧元。平台将以法国替代能源与原子能委员会运行的超大计算中心(TGCC)为载体

欧洲首台超5000量子位元的量子计算机启动

中新财经柏林1月28日电 (记者 彭大伟)记者28日从德国联邦外贸与投资署(GTAI)获悉,德国于利希研究中心(Forschungszentrum Jülich)日前启动了拥有超过5000个量子位元的量子计算机。该中心表示,作为欧洲首台拥有超过五千个量子位元的量子计算机,这是欧洲量子计算机发展的一个

“基于核自旋量子调控的固态量子计算研究”通过验收

  10月22日,由中国科学技术大学杜江峰教授主持的国家重大科学研究计划“基于核自旋量子调控的固态量子计算研究”项目课题结题验收会在合肥召开。中科院理论物理所于渌院士、中科院武汉物数所叶朝辉院士、清华大学朱邦芬院士等担任课题结题验收组专家。科技部基础司、中科院基础局相关领导以及中国科大校长侯建国等出

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

433个量子比特!迄今最强超导量子计算机推出

据英国《新科学家》网站9日报道,IBM制造出了迄今全球最大量子计算机“鱼鹰”(Osprey),其拥有433个量子比特,是该公司此前创纪录的127个量子比特计算机“鹰”的3倍多,是谷歌53个量子比特计算机“悬铃木”的8倍多。不过也有科学家指出,“鱼鹰”的纠错能力仍有待证明。 目前国际学术界实

斯坦福量子计算突破:扭曲光实现室温量子纠缠

如今的量子计算机出了名地难以操作且成本高昂,大多数需要接近绝对零度的温度才能维持计算和通信所需的脆弱量子态。斯坦福大学研究人员开发出一种纳米级室温光学设备,可将光子与电子的量子特性相连接。 该设备将一层薄薄的图案化二硒化铼与纳米图案化硅基底相结合。硅纳米结构通过产生扭曲光发挥关键作用。Feng