我科学家首次实现在常温固态系统中抗噪几何量子计算
近日,清华大学交叉信息研究院段路明研究组在量子计算领域取得重要进展,首次在常温固态系统中实现了抗噪的几何量子计算。 据了解,抗噪是实现量子计算的核心问题。通过利用一种新型的计算形式——几何量子计算,段路明研究组在常温金刚石系统中实现了更能抵御噪声影响的量子计算。相关成果近日发表于英国《自然》杂志。 现代社会需要强大、安全、可靠的信息处理能力。基于量子物理原理的量子计算提供自动并行计算,并行程度随着比特数目按照指数函数形式爆炸式增长,因此其具有经典计算机无法比拟的计算能力和安全性能。研发量子计算机是各国竞争的一个科技制高点。 常温固态系统具有可规模化和可集成化的优点,为经典计算机提供硬件技术基础,也是实现量子计算机的理想系统。然而,常温固态系统具有很强的噪声。与经典计算不同的是,量子计算对噪声的影响异常敏感,因此抗噪成为实现量子计算机的核心问题。 为更好地抵御噪声影响,该研究组首次在常温固态金刚石系统中,实验实现了一种......阅读全文
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
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
噪声偏差用吸光度计算吗
对于较先进的紫外-可见分光光度计,T测量的绝对误差△T主要受检测器的散粒效应的影响,光电检测器噪声近似比例于信号强度的平方根,即△T=KT1/2(K为比例常数)。解得当T=0.135(A=0.86)时,测量的相对误差最小。由于先进仪器自身△T也较小,一般控制吸光度在0.1-2.0之间,就能保证测量精
“奇异金属”量子噪声实验挑战传统理论
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512950.shtm科技日报北京11月23日电 (记者张佳欣)美国莱斯大学科学家在最近的量子噪声实验中发现,一种“奇异金属”量子材料出奇地安静。发表在最新一期《科学》杂志上的研究,通过对量子电荷波动的测
超低噪声系统实现室温量子“光学压缩”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517731.shtm
“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
新量子计算机解锁更多计算能力
奥地利因斯布鲁克大学实验物理系托马斯·蒙兹团队成功开发了一种量子计算机,可使用所谓的“量子数字”执行任意计算,从而以更少的量子粒子释放更多的计算能力。该项研究成果发表在最新一期《自然·物理学》杂志上。 计算机使用0和1,也就是二进制信息进行运算。在此基础上,今天的量子计算机在设计时也考虑到了二
中国科大实验实现噪声适应的量子精密测量
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在量子相干和量子精密测量研究中取得新进展。该团队李传锋、黄运锋研究组与英国合作者在线性光学系统中实验验证了纠缠态的相干性对横向噪声的适应性,并进一步验证在横向噪声中纠缠态探针的量子测量精度仍可超越标准量子极限。该项研究成果11月1日发表在国际物理学期
研究显示:量子电路噪声效应影响显著
一项发表于《自然·物理学》的理论研究揭示,噪声对量子电路深度施加了严格的实际限制,使得大多数早期操作的效果逐渐"淡出记忆",这一发现对量子计算的未来发展具有深远影响。 想象精心排列一长串多米诺骨牌,每块骨牌必须精确地击倒下一块才能产生令人满意的最终效果。量子电路的工作方式与此类似,由许多被称为
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
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
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
从珠算到量子计算,我国续写计算辉煌
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500794.shtm
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“
98量子比特量子计算机正成为新风口
在美国科罗拉多州布鲁姆菲尔德的一间实验室里,98个原子悬浮于半空,被电场束缚、冷却到接近绝对零度。它们共同构成了Helios——由英美合资公司Quantinuum打造的98量子比特量子计算机,采用"俘获离子"技术,把带电原子作为量子比特。 《自然》刊发的一篇论文将其描述为具备极高精度与性能的98量
中国科大:原创“无噪声光子回波”量子存储方案
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在量子存储及量子网络研究中取得原创性进展。研究提出并实验实现无噪声光子回波,实测噪声比前人的结果降低了670倍,首次观察到单光子的光子回波并由此实现了高保真度的固态量子存储。相关研究成果于7月19日发表在《自然·通讯》上。该工作从方案提出、理论分析到
经典噪声中量子关联恢复现象被观测到
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李传锋教授研究组在量子关联动力学演化的研究中取得重要进展。研究组与英国和意大利的合作者利用一个两粒子体系的简单模型,实验上观测到在没有系统环境反作用下经典噪声中量子关联的恢复现象。这项研究成果11月29日在线发表在《自然· 通讯》杂志上
量子隐形传态中的环境噪声成功克服
记者5月7日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、刘曌地等人与合作者合作,利用多体混合纠缠成功克服了环境噪声,实现了高保真度的量子隐形传态。相关成果日前发表在国际期刊《科学·进展》上。量子隐形传态是量子通信的重要协议,可以通过量子纠缠将未知的量子态进行远程传送。由于量子纠缠很脆弱,量子隐
量子隐形传态中的环境噪声成功克服
记者5月7日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、刘曌地等人与合作者合作,利用多体混合纠缠成功克服了环境噪声,实现了高保真度的量子隐形传态。相关成果日前发表在国际期刊《科学·进展》上。量子隐形传态是量子通信的重要协议,可以通过量子纠缠将未知的量子态进行远程传送。由于量子纠缠很脆弱,量子隐
中国科研团队发布量子计算化学“计算器”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499579.shtm
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
上海科普大讲坛聚焦量子计算
经典计算机需要100年才能破译的密码,量子计算机用1秒钟就能攻破。正是看到了这样的“洪荒之力”,量子计算成为了世界各国重点发展的前沿科技领域之一。7月23日,上海科普大讲坛第183期邀请上海交通大学李政道研究所讲席教授丁洪作《量子计算——第四次工业革命引擎》主题报告,介绍量子计算的概念、优势和发展途
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
量子计算的基本单位
量子计算机的最基本的计算单元是量子比特。量子计算机就是基于量子力学基本原理的计算机,和常规计算机的区别主要在于其基本信息单元不是比特(bit)而是量子比特(qubit)。之前我们用0和1表示两个状态,而量子计算机的两个状态用0和1的相应量子叠加态来表示,单个量子CPU具有强大的并行处理数据的能力,其
光子处理器“点亮”量子计算
科技日报北京6月1日电 (记者张梦然)英国《自然》杂志1日报告的一台量子光子处理器,仅需36微秒即可完成超级计算机需耗时超过9000年才能完成的一项任务。该系统相对过去展示的光子设备有所改进,可能代表了向创造量子计算机迈进的关键一步。 量子设备的一个关键目标是超越经典系统,建立“量子优越性”,但