谷歌量子芯片魔态培育取得重大进展
量子计算机承诺通过同时处理多种可能性来实现指数级算力,但今天的机器仍远未理想。它们的信息单元“量子比特”极易出错,这极大地限制了实用价值。要克服错误,机器需要借助所谓“魔态”,而谷歌研究院的科学家认为,他们的量子芯片有望帮助实现这一目标。 传统计算机用与、或、非等简单逻辑门构建计算,而量子计算机有对应的“克利福德门”。然而克利福德门可被普通计算机模拟,真正释放量子算力的,是唯一的“非克利福德门”,最常见的是 T 门,而它必须由魔态产生。 处于魔态的量子比特被制备为 0 与 1 的特定混合态,在计算中一旦使用便被消耗,用以执行额外的门操作,任何制备瑕疵都会变成门的瑕疵,因此必须极其精确地制造。 标准的魔态制法称为“蒸馏”,它用大量不完美的态提炼出更少却更精确的态。研究者表示,多达百分之九十五的量子计算机算力可能被耗费在生成高保真魔态上。为突破这一瓶颈,谷歌团队于 2024 年提出名为“培育”的替代技术,它作用于单一态。 借助谷......阅读全文
谷歌量子芯片魔态培育取得重大进展
量子计算机承诺通过同时处理多种可能性来实现指数级算力,但今天的机器仍远未理想。它们的信息单元“量子比特”极易出错,这极大地限制了实用价值。要克服错误,机器需要借助所谓“魔态”,而谷歌研究院的科学家认为,他们的量子芯片有望帮助实现这一目标。 传统计算机用与、或、非等简单逻辑门构建计算,而量子计算机
硅基量子芯片可实现量子纠错核心运算
科学家在两项独立研究中报告称,基于硅的量子计算芯片能够执行对实现量子计算至关重要的基本运算。相关研究7月29日发表于《自然》。为在商业环境下执行计算,量子处理芯片需要有大量的量子比特,需要实现大规模制造和集成。硅基纯交换型量子比特被认为是这个过程的候选方案,但目前的版本仍需通过大量布线与周围的电子器
离子阱量子计算实现双码纠错
来自奥地利因斯布鲁克大学和德国亚琛工业大学的研究团队,首次在离子阱量子计算机上使用两种不同的量子纠错码实现了一组通用量子门。也就是说,利用新方法,量子计算机将能有效抑制错误,从而更有效地进行无错误计算。研究成果1月24日发表于《自然·物理》杂志。借助新方法,量子计算机采用在两种不同的量子纠错码之间来
量子门叠加态首次实现有望为全新量子计算建立理论基础
奥地利物理学家成功在实验室将两个逻辑门叠加构建出全新量子计算机模型,能比标准量子计算机更高效地完成量子计算任务。新研究有望为全新量子计算建立理论基础,并设计出计算速度更快的量子计算机。 虽然量子力学理论中还有诸多未解之谜,但许多量子现象已经得到验证并运用于多个领域:从超安全通讯到寻找现有通讯的
量子计算新突破:多模式编码技术大幅降低量子纠错成本
加拿大量子计算初创公司Nord Quantique宣布开发出一种基于多模式编码的玻色子量子比特技术,为大幅减少量子纠错所需的物理量子比特数量提供了可行路径。这标志着行业向实现大规模、低能耗量子计算迈出了坚实一步。相关研究成果发表于最新一期《自然》杂志。该技术采用了一种名为Tesseract代码的高级
谷歌公司改善量子计算机的纠错
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494682.shtm美国谷歌公司的研究者演示了随着纠错规模增加错误率降低的量子计算。这项工作意味向可扩展的量子纠错进展更进一步,以使量子计算机达到足够低的错误率,运行可用的量子算法。相关研究近日发表于《自
多家公司多种纠错技术“护航”量子计算
尽管量子计算机领域的研究进展突飞猛进,但量子计算机的“性情”仍不稳定,容易出错,尚无法投入实际应用。为此,包括谷歌和IBM等在内的众多公司竞相开发量子纠错技术,旨在为最终实现稳定可靠的量子计算系统奠定基础。他们取得的一系列突破性成果,正将量子纠错技术推向新高度。这些成果不仅彰显了量子纠错技术的巨大潜
国内首台套-“成都造”量子科技产品迎来新进展
中微达信低温量子计算测控系列产品。 在全球科技竞争的赛道上,量子科技作为前沿领域,正散发着耀眼光芒,成为各地竞相布局的产业新方向。近日,记者走进成都科技创新一线,实地探访“黑科技”背后的创新故事。 不久前,好消息传来!成都本土企业中微达信推出多项关键技术产品,为中国量子计算发展注入强大动力。
《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
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“
量子门叠加态首次在实验室实现
奥地利物理学家成功在实验室将两个逻辑门叠加构建出全新量子计算机模型,能比标准量子计算机更高效地完成量子计算任务。新研究有望为全新量子计算建立理论基础,并设计出计算速度更快的量子计算机。 虽然量子力学理论中还有诸多未解之谜,但许多量子现象已经得到验证并运用于多个领域:从超安全通讯到寻找现有通讯的
最新量子处理器无需进行纠错就可超越经典计算
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502933.shtm
观察量子信息新方法可及时纠错量子状态
耶鲁大学研究人员成功开发出一种新方法,既可以观察量子信息,同时还能保持其完整性,这将给量子力学研究提供更大的控制权,以纠正随机错误,并将极大地提升量子计算机的发展前景。该研究结果发表在最新一期《科学》杂志上。 耶鲁大学应用物理与物理研究教授米歇尔和主要研究者弗雷德里克说:“盯着一个理论公式
量子处理器在特定计算中无需纠错,能力超越经典计算?
《自然》杂志14日报告了一种量子处理器,无需进行纠错就可超越经典计算。这个IBM127量子比特处理器在制造、测量高度纠缠量子态方面超越了当前最佳经典计算方法的能力。这一成果表明,量子计算机可能在近期用于一些特定的计算而无需容错性(运行量子计算机时避免或快速纠正错误使之在控制之下),朝向实用跨出了
我国半导体量子芯片研究获突破:实现三量子比特逻辑门
记者从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队近期在半导体量子芯片研制方面再获新进展,创新性地制备了半导体六量子点芯片,在国际上首次实现了半导体体系中的三量子比特逻辑门操控,为未来研制集成化半导体量子芯片迈出坚实一步。国际应用物理学权威期刊《物理评论应用》日前发表了该成果。 开发与现代半导体工
科学家开发出光量子计算芯片
中国科研人员参与的国际团队8月20日在英国《自然—光子学》杂志上发表论文称,他们利用硅光子集成技术开发出一款通用光量子计算芯片。其能用于执行不同的量子信息处理任务,从而在推动光量子计算机大规模实用化上迈出重要一步。 光量子计算机使用光子来编码量子比特,通过对光子的量子操控及测量实现量子计算,有
量子处理器在特定计算中无需纠错,相关能力超越经典计算
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502881.shtm
国际最新研发出量子处理器-无需进行纠错就可超越经典
国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇量子计算论文,研究人员展示研发出的一个量子处理器,无需进行纠错就可超越经典计算,标志着量子计算朝向潜在可用的近未来量子处理跨近一步。这个IBM127量子比特处理器可准备和测量高度纠缠量子态期望值(重复实验的估计平均结果),超出了当前最佳经典计算方法的能力。这一展示
量子处理器在特定计算中无需纠错,相关能力超越经典
《自然》杂志14日报告了一种量子处理器,无需进行纠错就可超越经典计算。这个IBM127量子比特处理器在制造、测量高度纠缠量子态方面超越了当前最佳经典计算方法的能力。这一成果表明,量子计算机可能在近期用于一些特定的计算而无需容错性(运行量子计算机时避免或快速纠正错误使之在控制之下),朝向实用跨出了一大
多能级量子系统纠错首次实现
美国耶鲁大学和谷歌量子人工智能的研究人员首次实现对多能级量子系统的纠错,使系统性能超过了当前最佳的未纠正方案,成功突破了“盈亏平衡点”。该成果为更高效的量子信息处理开辟了新途径,相关论文发表于最新一期《自然》杂志。a、实验装置示意图。b 、定义单模平方 GKP 码的位移算子的几何结构。c 、一轮有限
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
量子纠错里程碑-七个物理量子位组成的逻辑量子位实现
荷兰量子计算公司QuTech的研究人员与代尔夫特理工大学、荷兰国家应用科学院(TNO)合作,在量子纠错方面达到了一个新里程碑。他们将编码量子数据的高保真操作与可扩展的方案集成在一起,实现了重复数据稳定。研究成果近日发表在《自然·物理学》12月刊上。 物理量子位容易出错,这些误差有多种来源,包括
我国制备出最大规模光量子计算芯片
美国《科学》杂志子刊《科学—进展》日前发表了上海交通大学物理与天文学院金贤敏团队最新研究成果。该研究报道了世界最大规模的三维集成光量子芯片,并演示了首个真正空间二维的随机行走量子计算。同时这也是国内首个光量子计算芯片。这一成果对于推进模拟量子计算机研究具有重要意义。 近年来,关于通用量子计算机
国产超500比特量子计算芯片“骁鸿”发布
4月25日,中国科学院量子信息与量子科技创新研究院发布一款504比特超导量子计算芯片“骁鸿”,刷新国内超导量子比特数量的纪录。504比特超导量子计算芯片“骁鸿”。中国科学院量子信息与量子科技创新研究院供图测控系统和量子计算芯片是量子计算机的核心硬件。其中,测控系统需要和量子计算芯片交互,实现信号的精
加速量子计算,英特尔推出低温芯片(二)
应对量子计算机的难点虽然大多数量子芯片和计算机需要放置在绝对零位才能正常运行,但Horse Ridge芯片的工作温度大约为4开氏度,这比绝对零度略高。由于这些粒子中的每一个都是单独控制的,因此布线将量子计算系统的规模扩展到数百或数千个量子比特的能力达到了显着的性能水平。Horse Ridge SoC
加速量子计算,英特尔推出低温芯片(一)
前言:量子计算机有望解决传统计算机无法处理的问题,因为量子位可以同时以多种状态存在,借助这一量子物理学现象,量子位能够同时进行大量计算,从而大大加快了解决复杂问题的速度。传统计算机VS量子计算机量子计算机与传统计算机的区别之一在于算力,前者能够解决传统计算机难以处理的大量运算。例如,面对同样一项庞杂
技术突破加速实用容错量子计算机面世
在人类探索计算极限的漫长征途中,一场静默却深刻的革命正在悄然酝酿。就在数年前,学界普遍认为,真正能破解复杂化学反应、革新材料科学乃至颠覆现代加密体系的“实用容错量子计算机”,仍需等待数十年之久。然而,随着技术突飞猛进,这一曾经遥不可及的梦想,正加速向我们走来。《自然》杂志网站报道指出,近年来,全球多
自旋量子比特成量子计算赛道“黑马”
正如经典计算机以比特为基石,量子计算机的运算核心则是量子比特。在通往实用量子计算的征途上,全球科研团队与科技巨头各显神通,开发了光子、原子阱、量子点、超导等多种量子比特技术。例如,谷歌、IBM等主流企业深耕超导量子技术路线;微软公司聚焦拓扑量子比特;美国加州理工大学物理学家团队则构建出全球最大的
京都大学实现量子纠缠W态即时检测,量子通信与计算迎来重大突破
量子纠缠是量子世界最神奇的现象之一。当两个光子等粒子处于纠缠态时,它们的性质无法单独理解,必须将整个系统作为一个整体来研究。这一概念与经典物理学中每个粒子都应具有独立现实性的观点形成了尖锐冲突,著名物理学家爱因斯坦就曾被这个问题深深困扰。 量子W态:长期悬而未决的难题 如今,量子纠缠已不仅仅是
量子纠错领域首次超越盈亏平衡点
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/496779.shtm3月22日,中国科学院院士、南方科技大学俞大鹏团队徐源课题组联合福州大学郑仕标、清华大学孙麓岩等团队,在基于超导量子线路系统的量子纠错领域取得突破性重大实验进展,相关最新研究成果发表于