为何量子光腔引发关注?

量子计算机有望将某些经典计算机需数千年的计算压缩到几小时,但其规模化一直受阻于一个核心难题:如何快速读出海量量子比特的信息?为何量子光腔引发关注?斯坦福大学物理学家开发出一种能高效捕获单个原子所发射单光子的新型光学腔,为这一难题提供了突破口。在发表于《自然》(Nature)的研究中,团队描述了由40个光腔组成的系统,每个光腔容纳一个原子量子比特,并展示了含500多个光腔的更大原型。结果指向一条现实路径:未来有望构建包含多达100万个量子比特的量子计算网络。“如果我们想造出量子计算机,就必须能非常快速地从量子比特中读出信息,”研究资深作者、斯坦福人文与科学学院物理与应用物理副教授乔恩·西蒙(Jon Simon)说,“在此之前,一直没有可行的规模化方法,因为原子发光不够快,而且向四面八方散射。光腔能高效地将发射的光导向特定方向,而我们现在找到了为量子计算机中每个原子配备独立光腔的办法。”光学腔通过在两个或多个反射面之间困住光,使其来......阅读全文

为何量子光腔引发关注?

量子计算机有望将某些经典计算机需数千年的计算压缩到几小时,但其规模化一直受阻于一个核心难题:如何快速读出海量量子比特的信息?为何量子光腔引发关注?斯坦福大学物理学家开发出一种能高效捕获单个原子所发射单光子的新型光学腔,为这一难题提供了突破口。在发表于《自然》(Nature)的研究中,团队描述了由40

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

全国单台比特数最多的超导量子计算机发布

  7日,记者从中电信量子信息科技集团有限公司(以下简称“中电信量子集团”)获悉,在日前举办的2024数字科技生态大会期间,该公司正式发布全国单台比特数最多的超导量子计算机“天衍504”,标志着其具备了全球领先的量子计算机制造和交付能力。全国单台比特数最多的超导量子计算机“天衍504”。中电信量子集

国内单台比特数最多的超导量子计算机发布

近日,在2024数字科技生态大会上,国内单台比特数最多的超导量子计算机天衍-504正式发布。国内单台比特数最多的超导量子计算机天衍-504。中电信量子集团供图据悉,天衍-504超导量子计算机是中电信量子集团在国家实验室的指导下,联合控股的科大国盾量子技术股份有限公司,基于“骁鸿”芯片研发而成。202

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

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

首个光控超导量子比特换能器问世

为量子计算机提供强大光学接口微波光量子传感器的光学显微照片。图片来源:美国哈佛大学美国哈佛大学应用物理学家团队近期开发出一种微波光学量子换能器,或称光子路由器。这种创新装置专为采用超导微波量子比特作为基本操作单元的量子处理系统设计,旨在为噪声敏感的微波量子计算机提供一种强大的光学接口,并可集成到量子

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

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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

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

俄计划研制超100量子比特的计算机

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“量子电容”成功读取拓扑量子比特信息

由西班牙国家研究委员会马德里材料科学研究所与荷兰代尔夫特理工大学组成的国际联合研究团队,在拓扑量子计算领域取得重要进展。他们首次利用一种被称为“量子电容”的新技术,成功读取基于马约拉纳模式的拓扑量子比特中的信息,向实现更稳定的量子计算迈出关键一步。相关成果发表于最新一期《自然》杂志。量子计算的核心挑

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

50个量子比特!量子“霸权”时代来临啦!

   在美国电气和电子工程师协会(IEEE)近日召开的计算机未来行业峰会上,IBM人工智能(AI)和量子计算机部门副主席达里奥·吉尔宣布一项里程碑式的进展:IBM已成功建成并测试全球首台50个量子比特的量子计算机原型,向验证量子计算机超越传统超级计算机的“量子霸权”时代迈出了关键一步。公司还将现有的

“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

中国科大在量子点单光子源量子调控研究中取得进展

日前,中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等组成的研究小组,在国际上首次发展了量子光学实验方法动态调控“人造原子”的单光子发射,在两能级原子体系中通过多激光缀饰态和量子干涉机理消除自发辐射谱线,证实了多光子ac斯塔克效应和自发辐射相干理论,为固态体系高性能单光子源和量子计算的研究开辟了新途径。研究成果发表

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内置纠错功能的物理量子比特问世

  日本东京大学、德国约翰内斯·古腾堡大学和捷克帕拉茨基大学研究人员组成的团队,最近展示了一种构建光子量子计算机的新方法。该团队没有使用单个光子,而是采用了激光产生的光脉冲,该脉冲可由多个光子组成。该研究发表在新一期《科学》杂志上。  量子比特非常容易受到外部影响,这意味着它们存储的信息很容易丢失。

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光子的提出和发展—光的量子理论

  光子的提出和发展—光的量子理论  1901年,德国物理学家普朗克(Plank)找到了与实验相符的在热平衡下的绝对黑体辐射谱的能量分布律。这个规律是量子理论发展的出发点。这规律的基础是假定物质发出光和吸收光具有不连续的特性,并且假定光为一个一个有限部分——光量子——发出或吸收。  这种光子的能量ε

研究证明硅量子比特可以在相对较远距离间进行通信

  美国普林斯顿大学研究人员在开发硅基量子计算机硬件方面迈出了重要一步。他们成功地在相距4毫米的两个硅自旋量子比特间实现了信息交换,证明硅量子比特可以在相对较远距离间进行通信。相关研究论文发表在25日的《自然》杂志上。  量子计算机的计算能力远超传统计算机,这源于其应用的量子比特可以同时处在多个状态

光量子计算技术的突破:多个单光子间量子干涉获证

技日报北京4月22日电 (记者张佳欣)由奥地利维也纳大学菲利普·瓦尔特领导的一个国际研究团队在量子技术方面取得重大突破:成功利用一种新型资源高效平台展示了多个单光子之间的量子干涉。发表在最新一期《科学进展》上的这项研究代表了光学量子计算领域的一大进步,为开发更具扩展性的量子技术铺平了道路。光子之间的

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

新突破!美国“原子计算”研制出运行超1000个量子比特的量子计算机

  美国量子计算机制造商“原子计算”公司近日宣布,他们成功研制出了全球首台能运行超过1000个量子比特的量子计算机,打破了此前由IBM公司的“鱼鹰”创造的433个量子比特的纪录。这一重大突破有望提高量子计算机的精度,为未来容错功能的量子计算机发展奠定基础。  据报道,原子计算公司已经创建了设计容量

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

胶体量子点单光子辐射研究取得进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504898.shtm

金刚石量子内存能改变单光子颜色

  加拿大国家研究理事会和滑铁卢大学量子计算研究所使用金刚石中的一个量子内存,首次实现了超快单光子颜色和带宽的转换。   改变一个光子的颜色或频率,是优化量子网络中连结部件的必要条件。例如,在光量子通信中,可通过光纤的最佳传输是近红外线,但许多测量传感器在频率更高的可见光条件下会工作得更好。在光纤和

新型量子点发射单光子速率提升3倍

由巴西坎皮纳斯州立大学科学家领衔的国际团队,研制出一种新型低密度半导体量子点,其发射单光子的速率较传统方法提升3倍,有望助推量子通信和光子量子计算等技术进一步发展。相关研究成果发表于新一期《纳米快报》。量子点是一种纳米级半导体结构,因能捕获电子和空穴,被称为“人造原子”。在外加电场或光照下,它会发出