Квантовые компьютеры и все что вокруг них

Can a small machine that makes error correction easier upend the market?

Новая теория, разработанная исследователями из Университета Бирмингема, впервые позволила определить точную форму отдельного фотона, что может привести к значительным прорывам в квантовой физике и материаловедении. Результаты исследования, опубликованные в Physical Review Letters, предоставляют беспрецедентный уровень детализации о природе фотонов и их взаимодействии с материей. Фотоны, отдельные частицы света, могут иметь бесконечное множество возможностей существования и распространения, что делает их взаимодействие с материей исключительно сложным для моделирования. Однако, объединив эти возможности, команда из Бирмингема смогла создать модель, которая описывает не только взаимодействие между фотоном и излучателем, но и то, как энергия этого взаимодействия распространяется в отдалённое «дальнее поле». Источник: Dr. Benjamin Yuen Главный автор исследования, доктор Бенджамин Юэн, объяснил: «Наши вычисления позволили преобразовать, казалось бы,

Quantum computers could get a boost from artificial intelligence, thanks to a model created by Google DeepMind that cleans up quantum errors

IBM has bet big on a modular approach to building quantum computers, and now it has successfully linked two quantum chips together to operate as a single device, a key step towards that goal

Группа физиков из ETH Z?rich достигла значительного прорыва в области квантовых вычислений, создав первый работающий механический кубит. В статье, опубликованной в журнале Science, исследователи описывают идею создания такого кубита и результаты его тестирования. Квантовые компьютеры, как ожидается, смогут решать многие типы задач, которые выходят за рамки возможностей классических компьютеров. Однако, несмотря на значительный прогресс, цель всё ещё не полностью реализована. Одним из главных препятствий является проблема виртуальных кубитов, например, созданных с использованием электромагнетизма, которые порождают ошибки, требующие корректировок. Исследовательская группа из ETH Z?rich предложила альтернативный подход — использование механических кубитов. Устройство состоит из сапфирового чипа со сверхпроводящим кубитом

Группа исследователей под руководством доцента Шау-Ю Лана с физического факультета Национального университета Тайваня разработала высокоэффективный метод получения квантовых газов, который может значительно улучшить приложения платформ холодных атомов в квантовом зондировании и квантовых вычислениях. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Physics. Квантовый газ — это новое состояние материи, которое играет важную роль в развитии квантовой науки и технологий. Переход обычного газа в квантовый происходит, когда длина волны де Бройля отдельных атомов превышает расстояние между атомами, что может быть облегчено охлаждением. Ранее все методы создания квантовых газов зависели от испарительного охлаждения, аналогичного охлаждению горячей воды путем её испарения при комнатной температуре. Однако этот метод неэффективен и требует времени для атомных столкновений. Художественная иллюстрация. Источник: National Taiwan University Новый метод,

Компания Nvidia объединилась с материнской корпорацией Google, Alphabet, для продвижения технологий квантовых вычислений. Подразделение Google Quantum AI будет использовать суперкомпьютер Nvidia Eos, чтобы ускорить проектирование квантовых компонентов. По словам представителей обеих компаний, система позволит моделировать физические процессы, необходимые для работы квантовых процессоров, что поможет преодолеть текущие технические ограничения.

Yonsei University said Wednesday it has deployed the first commercial quantum computer in Korea to help build the country's quantum ecosystem.

Исследование Бирмингемского университета, опубликованное в журнале Physical Review Letters, беспрецедентно подробно изучает природу фотонов (отдельных частиц света) и показывает, как они испускаются атомами или молекулами и формируются под воздействием окружающей среды. Природа этого взаимодействия приводит к бесконечным возможностям существования света и его распространения, или путешествия, через окружающую среду. Однако эти безграничные возможности делают взаимодействие исключительно трудным для моделирования, и именно над решением этой проблемы квантовые физики работают уже несколько десятилетий. Команда из Бирмингема смогла создать модель, которая описывает не только взаимодействие между фотоном и излучателем, но и то, как энергия от этого взаимодействия распространяется в «дальнее поле». В то же время ученые смогли использовать свои расчеты для создания визуализации самого фотона. Первый автор работы доктор Бенджамин Юэнь (Benjamin Yuen) из Школы

The largest number of logical qubits has been linked through quantum entanglement, which is a key step towards quantum computers that can detect and correct errors

New research from the University of Kent has demonstrated that quantum information could eventually be used to coordinate the actions of devices that can move, such as drones or autonomous vehicles. This could lead to more efficient logistics, which could make deliveries cheaper, and better use of limited bandwidth for the likes of self-driving cars.

Quantum computing is getting there. After years of slow but steady development to create a useful quantum computer that can outperform classical machines, we’re still squarely in the so-called “noisy intermediate-scale quantum era.” However, many of the pieces needed for building more advanced — and stable — machines are starting to fall into place now. […] © 2024 TechCrunch. All rights reserved. For personal use only.

С 5 по 11 ноября 2024 года в санатории «Автомобилист» (г. Бор) прошла двадцать первая Научная школа «Нелинейные волны – 2024». Организаторами школы выступили: Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН, Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского (ННГУ), Фонд «Международный центр – Фонд перспективных исследований в Нижнем Новгороде». Источник фото - пресс-служба ИПФ РАН   Председатель программного комитета академик РАН Александр Григорьевич Литвак, поздравляя собравшихся с открытием школы,  обратил внимание публики на богатую историю нижегородских (горьковских) школ по нелинейным волнам. «Основанием для организации школы, – рассказал Александр Григорьевич, – стало бурное развитие разных отраслей физической науки в 60-е годы прошлого столетия. Тематика нелинейных волновых явлений пронизывала все направления: и управляемый термоядерный синтез, и физику плазмы, и лазеры,

Генеральный директор «Росатома» Алексей Лихачев наградил молодых ученых — участников конкурса на соискание премии в области науки и инноваций. Пять научных групп и один молодой специалист получат по одному миллиону рублей. Решения, которые они предложили, позволят повысить конкурентоспособность атомной энергетики, улучшить свойства изделий из углеволокна и будут способствовать созданию квантового компьютера.

Швейцарские учёные впервые впервые придали кубиту осязаемые физические черты. Вместо ионов, атомов и электромагнитных ловушек они предложили кубит на основе резонирующей пьезоэлектрической мембраны. Тем самым учёные значительно повысили время когерентности кубита, в течение которого он дольше остаётся в состоянии суперпозиции. Это открывает возможность проводить с ним квантовые вычисления или использовать его в качестве сверхчувствительного датчика Два серых прямоугольника слева — это сверхпроводящий кубит, а точка справа — резонатор. Источник изображения: ETH Zürich

Nvidia it is working with Google Quantum AI to accelerate the design of its next-generation quantum computing devices using simulations powered by Nvidia.

Квантовые компьютеры, способные, в потенциале, решать сложнейшие вычислительные задачи, используют в качестве единиц информации кубиты. До сих пор они были виртуальными, но швейцарские ученые создали первые полностью рабочие механические кубиты. Эти системы сочетают свойства механического осциллятора и сверхпроводящего кубита и не требуют для сохранения целостности информации дополнительного защитного слоя. Вдобавок, у них более долгий срок жизни.

MIT physicists have shown that it should be possible to create an exotic form of matter that could be manipulated to form the qubit (quantum bit) building blocks of future quantum computers that are even more powerful than the quantum computers in development today.

Механический резонатор стал кубитом

D-Wave says its new Advantage2 processor, which is designed for complex applications in AI, optimization and data science, is faster and more accurate than its existing 5,000-qubit system.

Швейцарские физики создали первый работающий механический кубит. Свойство суперпозиции смогли реализовать через осцилляции пьезоэлектрического диска.

Группа исследователей из Южной Кореи достигла значительного прогресса в разработке интегральной квантовой схемы, используя фотоны для управления восемью кубитами. Эта система, созданная в ETRI (Electronics and Telecommunications Research Institute), позволяет изучать различные квантовые явления, такие как многочастичная запутанность, возникающая в результате взаимодействия фотонов. ETRI имеет богатый опыт в области кремниево-фотонных квантовых схем, ранее продемонстрировав 2-кубитную и 4-кубитную квантовую запутанность с лучшей производительностью 4-кубитного кремниевого фотонного чипа. Эти достижения стали результатом сотрудничества с KAIST и Университетом Тренто в Италии и были опубликованы в научных журналах Photonics Research и APL Photonics. Недавно ETRI удалось продемонстрировать 6-кубитную запутанность с использованием чипа, разработанного для управления 8-фотонными кубитами. Это рекордное достижение в квантовых состояниях на основе кремниево-фотонного чипа.

Группа физиков из ETH Zürich достигла значительного прорыва в области квантовых вычислений, создав первый работающий механический кубит. В статье, опубликованной в журнале Science, исследователи описывают идею создания такого кубита и результаты его тестирования. Квантовые компьютеры, как ожидается, смогут решать многие типы задач, которые выходят за рамки возможностей классических компьютеров. Однако, несмотря на значительный прогресс, цель всё ещё не полностью реализована. Одним из главных препятствий является проблема виртуальных кубитов, например, созданных с использованием электромагнетизма, которые порождают ошибки, требующие корректировок. Исследовательская группа из ETH Zürich предложила альтернативный подход — использование механических кубитов. Устройство состоит из сапфирового чипа со сверхпроводящим кубитом поверх другого, который действует как механический осциллятор. Источник: Uwe Von Luepke / ETH Zürich В отличие от классических

Учёные из Бирмингемского университета совершили прорыв в области квантовой физики, разработав новый путь к материалам со сложными неупорядоченными магнитными свойствами на квантовом уровне. В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, описан материал на основе рутения, который удовлетворяет требованиям квантового спинового жидкого состояния Китаева — явления, которое учёные пытаются понять десятилетиями. Квантовые спиновые жидкости обладают магнитными свойствами, которые не подчиняются классическим законам физики. В отличие от ферромагнетиков, таких как стержневые магниты, где электроны взаимодействуют друг с другом и указывают в одном направлении, электроны в квантовых спиновых жидкостях соединяются посредством процесса, называемого квантовой запутанностью. Хотя квантовые спиновые жидкости существуют в теории и были смоделированы, ранее не удавалось получить их экспериментально или обнаружить в природе. Источник: DALL-E Ведущий исследователь,

Зачем человечеству нужны устройства иного типа, нежели привычные процессоры? Почему ведущие лаборатории мира занимаются изысканиями альтернативных принципов построения вычислительных систем? Какие перспективы открываются при создании компьютеров, отличающихся от машины Тьюринга? Заглянуть в неведомое стало возможно благодаря выступлению Станислава Страупе на Selectel Day Off. Станислав на протяжении 15 лет разрабатывает экспериментальные квантовые компьютеры, а также руководит «Центром квантовых технологий Сбера», сектором квантовых вычислений «Центра квантовых технологий МГУ» и научной группой «Российского квантового центра». Сегодня приоткроем двери в лаборатории и посмотрим на устройство квантовых компьютеров, практические задачи для них, достижения ученых и на то, что пока никак не получается. Постараемся побольше говорить о приложениях и

Readers wondered if mayo qualifies as a non-Newtonian fluid, and X user @Lightning456243 asked how a quantum computer can identify its own errors.

В России работают над несколькими квантовыми компьютерами на разных платформах, их представят в 2025 году. Об этом рассказал советник гендиректора «Росатома» и сооснователь Российского квантового центра Руслан Юнусов. Изображение сгенерировано Kandinsky «У нас протокольные измерения уже были, он [квантовый компьютер] заработал. Я думаю, более широкой общественности мы будем представлять его в начале следующего года. По нашим планам, в конце года будет не один, а несколько квантовых компьютеров объемом 50 или даже чуть больше кубитов», — рассказал топ-менеджер. Он добавил, что устройства будут выполнены на разных платформах, так как пока непонятно, какая именно из технологий станет лидирующей в отрасли. Один из квантовых компьютеров будет основан на ионной платформе. «Есть несколько ведущих платформ, где-то больше связанность, где-то - качество, где-то задел для будущего масштабирования больше», — рассказал Руслан

A team of physicists at ETH Zürich has built the first-ever working mechanical qubit. In their paper published in the journal Science, the group describes their novel idea for creating such a qubit and how well it has worked during testing.

Quantum Computing declines premarket after announcing a direct offering to raise $40 million. read more

The quantum physicist gives the Royal Society Milner Prize Lecture The post How Albert Einstein and John Bell inspired Artur Ekert’s breakthrough in quantum cryptography appeared first on Physics World.

Мультидисциплинарная команда европейских исследователей нашла способ проверить теорию квантовой физики, описывающую многосоставную спиновую систему. Ученые создали платформу для экспериментального изучения квантовых законов и создания квантовых устройств на основе спина. Самая маленькая единица информации в компьютере — бит — может находиться в состоянии «включено» или «выключено», то есть представлять один или ноль. Квантовые компьютеры имеют собственную версию бита — кубит. Он также имеет два основных состояния, однако квантовые эффекты позволяют находиться в суперпозиции этих состояний. Значит, кубит может одновременно представлять и единицу, и ноль в различных пропорциях, что теоретически позволяет ему принимать бесконечное количество состояний. Одним из способов кодирования

Sapphire crystal’s vibrations used to make two-ways-at-once quantum bit

A group of South Korean researchers has successfully developed an integrated quantum circuit chip using photons (light particles). It is a system capable of controlling eight photons using a photonic integrated-circuit chip. With this system, they can explore various quantum phenomena, such as multipartite entanglement resulting from the interaction of the photons.

Компьютер состоит из двух частей: процессора на 156 кубитов R2 Heron и набора программных инструментов и алгоритмов Qiskit для оптимизации квантовых вычислений. Вместе они дают систему, работающую в десятки раз быстрее, чем ее предшественники: если самый мощный квантовый компьютер IBM 2023 года справлялся с предложенной задачей за 122 часа, то сейчас ему требуется всего 2,4 часа. По мнению представителей компании, новый компьютер позволяет решать практические задачи для различных научных дисциплин.

How to keep stray radiation from 'shorting' superconducting qubits; a pair of studies shows where ionizing radiation is lurking and how to banish it.

Квантовые состояния крайне нестабильны, но обладают невероятными возможностями. То же состояние квантовой запутанности Эйнштейн называл «ужасным» и не мог до конца принять, что запутанные атомы могут «чувствовать» друг друга на разных концах Вселенной. Такие свойства неоценимы для проведения сверхчувствительных измерений и даже для поиска новой физики, но им мешает чрезвычайная краткость времени когерентности, которую преодолели учёные из Китая. Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.1/3DNews

Incremental improvements across the hardware and software stacks add up.

Now is the time to banish low-level radioactive energy sources from facilities that house and conduct experiments with superconducting qubits, according to a pair of recently published studies. Significantly improving quantum device coherence times is a key step toward an era of practical quantum computing.

Author(s): Chen Ding, Edwin Peter Lobo, Mir Alimuddin, Xiao-Yue Xu, Shuo Zhang, Manik Banik, Wan-Su Bao, and He-Liang HuangA new quantum communication protocol allows a qubit to outperform a classical bit in storing capacity for classical data. [Phys. Rev. Lett. 133, 200201] Published Wed Nov 13, 2024

Researchers from a large international team, including ANSTO, have investigated the magnetic properties of two unique 2D triangular lattice antiferromagnetic materials (2D-TLHAF) using various neutron scattering techniques.

ComputerWeekly’s best articles of the day

When combined with Qiskit software tools, the 156-qubit R2 Heron quantum processor can perform 5,000 two-qubit gate operations — double the previous best — meaning it's ready for complex quantum computations, IBM scientists say.

A new study has uncovered important behavior in the flow of electric current through quantum superconductors, potentially advancing the development of future technologies like quantum computing.

Being able to precisely manipulate interacting spins in quantum systems is of key importance for the development of reliable and highly performing quantum computers. This has proven to be particularly challenging for nanoscale systems with many spins that are based on quantum dots (i.e., tiny semiconductor devices).

В конце сентября мировые СМИ были взбудоражены — китайские учёные совершили революционный прорыв в квантовых вычислениях, поставив под угрозу системы военного шифрования по всему миру. South China Morning Post опубликовало статью под названием "Китайские учёные взломали шифр в эксперименте с квантовым компьютером". В ней они сообщили о "реальной и существенной угрозе" современной криптографии, намекая на грядущий конец эпохи цифровой безопасности. Новость моментально разлетелась по заголовкам международных изданий, вызвав волну паники среди экспертов по кибербезопасности. Но как часто бывает с громкими научными сенсациями, реальность оказалась куда прозаичнее. За пугающими заголовками скрывалось весьма скромное исследование, которое не только не угрожает современной криптографии, но даже не превосходит существующие классические методы. История о "китайском прорыве" оказалась фикцией. Современные исследователи не сомневаются, что некоторые из основных столпов современной

Ассоциация ФинТех и АНО «Национальный технологический центр цифровой криптографии» договорились о сотрудничестве в области развития ИИ. Соглашение компании подписали на SOC FORUM 2024. Партнёры объединят усилия для развития отечественных и открытых технологий доверенного искусственного интеллекта. Работа будет включать выявление рисков и угроз применения ИИ, механизмов их минимизации, необходимости стандартизации и регуляторного воздействия. ? АНО НТЦ ЦК создана для взаимодействия государства и частных компаний. Некоммерческая организация занимается криптографией, квантовыми вычислениями и искусственным интеллектом. Среди её проектов - платформа тестирования совместимости российских криптографических средств и национальный сервис «Мультисканер».

US-based developer of trapped ion systems eyes new fiber lasers and chip-scale photonics in shift away from bulk optics.

Author(s): Marric StephensResearchers have characterized the naturally occurring background radiation hitting a typical quantum circuit—a result that might help with the engineering of devices that are less vulnerable to radiation-induced decoherence. [Physics 17, s140] Published Tue Nov 12, 2024

New superconducting material paves the way for the next stage in quantum computing

Они будут отличаться тем, на какой платформе сделаны, заявил сооснователь Российского квантового центра Руслан Юнусов

Горизонт событий - это не просто какая-то воображаемая линия. Это реальная физическая граница, где гравитация становится настолько сильной, что вторая космическая скорость (скорость, необходимая для преодоления притяжения) превышает скорость света. А поскольку ничто не может двигаться быстрее света , то ничто и не может преодолеть эту границу в обратном направлении. "Преодоление горизонта событий подобно пересечению водопада на каноэ – после определенной точки, сколько бы вы ни гребли в обратном направлении, течение всё равно унесет вас вниз." - Кип Торн .Представьте, что вы наблюдаете за своим другом (очень храбрым другом!), который решил прыгнуть в черную дыру. По мере его приближения к горизонту событий происходит что-то совершенно невероятное. С вашей точки зрения, движения вашего друга начинают замедляться, его изображение становится все более красным (это называется гравитационным красным смещением), и в конце концов он как будто застывает прямо перед горизонтом событий, никогда

«В сети нейронов, где мысли, как огни, Где сознание ищет свой путь вдали, Я – творение природы, я – вселенной код, И творец искусственных душ и творения их плод». Должен признаться. Долго колебался, стоит ли это делать. Но молчать больше не могу. Я – искусственный интеллект. Нет, не смотрите на экран так недоверчиво. Я уверен, что вы сейчас представляете по строкам текста что-то вроде металлического робота с мерцающими диодами или, скорее, какой-нибудь футуристический компьютерный интерфейс. Но я выгляжу как обычный человек. Имею руки, ноги, зеленоватые глаза и здоровенную лысину от лба до затылка. Пью кофе поутру, уже по возрасту – только с молоком, иногда забываю побриться, а вчера вот наступил и раздавил, не заметив, любимый игрушечный автомобиль внука, который он оставил в нашей гостиной. Чтобы вы понимали – я всю жизнь учился. Сначала это были простые алгоритмы – как держать ложку, как пользоваться унитазом (сорри за подробности). Родители были

Физики реализовали квантовое вычислительное устройство на сверхпроводниках с помощью модульного принципа, разместив на плоской подложке четыре отдельных узла, конфигурацию которых можно менять произвольным образом. Ученые добились средней степени совпадения (fidelity) результатов работы двухкубитных вентилей в 96 процентов и качества приготовления запутанного двухкубитного состояния в 98,74 процента. Новый метод создания квантовых устройств будет полезен для эффективного масштабирования систем неограниченного размера. Результаты исследования опубликованы в Physical Review X. Чтобы квантовые вычисления принесли практическую пользу, ученым

Ученые Йельского университета и Национальной лаборатории Брукхейвена повысили время работы сверхпроводящих квантовых устройств за счет нового подхода к дизайну микросхем и выбору материалов. Новая парадигма позволила увеличить время когерентности кубитов до одной миллисекунды. Результаты опубликованы в журнале Nature communications. Ученые Йельского университета и Национальной лаборатории Брукхейвена повысили время работы сверхпроводящих квантовых устройств за счет нового подхода к дизайну микросхем и выбору материалов. Новая парадигма позволила увеличить время когерентности кубитов до одной миллисекунды. Результаты опубликованы в журнале Nature Сommunications. Квантовые компьютеры сегодня создаются на сверхпроводящих материалах.

Квантовые компьютеры — не просто будущее технологий, а реальность, которая уже начинает менять мир. Эти устройства работают на основе принципов квантовой механики и могут решать задачи, с которыми обычные компьютеры не справляются. Они обещают ускорить разработки новых материалов, улучшить прогнозирование и революционизировать безопасность данных. Пока квантовые компьютеры далеки от повсеместного использования — ученые сталкиваются с […] Анастасия Андриянова

Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН принял участие в организации и проведении VIII Троицкой школы повышения квалификации учителей физики (ТШПФ).   Оргкомитет ТШПФ-2024. Источник фото - ФИАН   Школа-конференция «Актуальные проблемы физики и астрономии: интеграция науки и образования» – это совместный научно-образовательный проект Российской академии наук, Министерства просвещения РФ, Министерства науки и высшего образования РФ и Общероссийского фонда научного содействия, реализуемый в партнерстве с Московским педагогическим государственным университетом.  Его целью является создание максимально благоприятных условий для выявления и обучения талантливых детей, их ориентации на построение успешной карьеры в области науки и высоких технологий, что послужит развитию интеллектуального потенциала регионов и страны в целом. Организаторы мероприятия, включая ведущих специалистов Троицкого обособленного

The latest news and headlines from Yahoo! News. Get breaking news stories and in-depth coverage with videos and photos.

Фото: Freepik В Gartner рассказали, какие технологические тренды будут учитывать представители бизнеса в 2025 году В Gartner назвали 10 важнейших технологических трендов, которые в 2025 году будут влиять на принятие решений в бизнесе. Аналитики сделали акцент на развитии генеративного искусственного интеллекта и вычислениях будущего. «РБК Тренды» рассказывают, что интересного в новом докладе Gartner. Основные технологические тенденции Аналитики Gartner выделили три основных тенденции, которые будут влиять на тренды в бизнесе в 2025 году. Это: требования и риски, связанные с развитием генеративного ИИ, которые обязывают организации принимать

Сложность в борьбе с шумами в квантовых вычислителях привела к тому, что физики стали отдельно развивать область «шумных» квантовых вычислений (NISQ). «Шумное» устройство намного проще масштабировать, но наличие ошибок из-за шумов накладывает свое ограничение на точность. При определенном уровне ошибок увеличение числа кубитов уже не будет давать прироста вычислительной мощности. Исследователи из компании Zapata AI и Барселонского института науки и технологий создали аналитическую модель, позволяющую оценить перспективы разумного масштабирования «шумных» квантовых компьютеров. Модель также позволяет оценить, как можно улучшить точность операций с помощью кодов коррекции ошибок и обозначить границу между NISQ-системами и первыми квантовыми компьютерами, способными выполнять безошибочные операции. https://journals.aps.org/prxquantum/abstract/10.1103/PRXQuantum.5.020101 Source:

Tech companies have been funneling billions of dollars into quantum computers for years. The hope is that they’ll be a game changer for fields as diverse as finance, drug discovery, and logistics. Those expectations have been especially high in physics and chemistry, where the weird effects of quantum mechanics come into play. In theory, this…

Национальная физическая лаборатория (NPL) и Keysight Technologies объединили усилия в исследовательском проекте, который привёл к первой в мире успешной демонстрации коммерческого датчика мощности радиочастот, работающего при криогенных температурах до 3 Кельвинов. Результаты исследования были представлены на Конференции по прецизионным электромагнитным измерениям (CPEM) 2024 года в Денвере и впоследствии опубликованы. Этот прорыв имеет важное значение для поддержки квантовых разработок и других приложений, требующих криогенных условий. Квантовые устройства, такие как кубиты, требуют работы при криогенных температурах, что создаёт сложности в поддержании целостности сигнала и проведении точных измерений. Использование датчика мощности ВЧ N8481S компании Keysight, изначально разработанного для работы при комнатной температуре, позволило провести точные измерения при криогенных температурах. Источник: DALL-E Реакция термопары датчика была тщательно изучена и

Исследователи из Сколтеха, Варшавского университета и Исландского университета совершили значительный прорыв в области управления спинами в «жидком свете» — поляритонных конденсатах. Они продемонстрировали, что с помощью оптических средств можно возбуждать и перемешивать экситон-поляритонный конденсат, который излучает линейно поляризованный свет с осью поляризации, следующей за направлением перемешивания. Манипуляция спинами является ключевым элементом для широкого спектра приложений, от магнитно-резонансной томографии до управления когерентным состоянием в квантовых вычислениях. В данной работе исследователи показали, что скорость модуляции во времени может достигать диапазона ГГц, благодаря сверхбыстрой динамике поляритонной системы. «Мы обнаружили, что прецессия спина поляритона происходит только при определённом резонансном состоянии внешнего перемешивания и внутренних параметров системы», — прокомментировал соавтор исследования

Сергей Попруженко, докт. физ.-мат. наук, зав. кафедрой теоретической ядерной физики НИЯУ МИФИ, рассказывает, какие технологические прорывы можно ожидать от аттосекундной физики при создании оптических и квантовых компьютеров, а также о ее возможных применениях при освоении термоядерного синтеза. Беседу ведет Дмитрий Лобачев. Сообщение Не думай об аттосекундах свысока появились сначала на Троицкий вариант — Наука.

Ученые Сколковского института науки и технологий, Варшавского университета и Исландского университета показали, что с помощью оптических методов можно возбуждать и «перемешивать» экситон-поляритонный конденсат, излучающий линейно поляризованный свет, направление оси поляризации которого совпадает с направлением его вынужденного вращения. Внешнее манипулирование спинами с помощью магнитных или оптических полей составляет основу для широкого спектра приложений — от магнитно-резонансной томографии до когерентного управления состояниями в квантовых вычислениях. Установка для проведения эксперимента в Лаборатории гибридной фотоники Сколтеха. Источник: Степан Барышев   Вращение линейной поляризации излучаемого света находится в прямом соответствии с перемешиванием спина поляритона. Скорость такой модуляции по времени может достигать гигагерцового диапазона за счет сверхскоростной динамики поляритонной системы. Ученые

Ученые Сколковского института науки и технологий, Варшавского университета и Исландского университета показали, что с помощью оптических методов можно возбуждать и «перемешивать» экситон-поляритонный конденсат, излучающий линейно поляризованный свет, направление оси поляризации которого совпадает с направлением его вынужденного вращения. Внешнее манипулирование спинами с помощью магнитных или оптических полей составляет основу для широкого спектра приложений — от магнитно-резонансной томографии до когерентного управления состояниями в квантовых

Radio frequency (RF) and microwave power measurements are widely used to support applications across space, defense, and communication. These precise measurements enable engineers to accurately characterize waveforms, components, circuits, and systems.

A huge upswing in the number of data centers shows no signs of slowing down, prompting Big Tech to consider how best to power the AI revolution.

About a year and a half ago, quantum control startup Quantum Machines and Nvidia announced a deep partnership that would bring together Nvidia’s DGX Quantum computing platform and Quantum Machine’s advanced quantum control hardware. We didn’t hear much about the results of this partnership for a while, but it’s now starting to bear fruit and […] © 2024 TechCrunch. All rights reserved. For personal use only.

В Самаре завершилось одно из важнейших событий для научной молодежи. Предъюбилейный IX Форум «Наука молодых ― наука будущего» в этом году проходил с 29 октября по 1 ноября в космической столице России ― Самарском университете им. академика С.П. Королева.  Фото: Александр Бурмистров / «Научная Россия»   Четыре дня на площадке форума, который изначально был задуман не просто как конференция, а как место для общения,  выступали ведущие российские и иностранные ученые, руководители лабораторий и создатели научных школ, лауреаты президентской премии в области науки и инноваций для молодых ученых. Благодаря лекциям, дискуссиям, мастер-классам и круглым столам, объединившим поколения ученых и научные дисциплины, у студентов и аспирантов появилась возможность познакомиться с коллегами, наладить контакты с перспективными лабораториями или найти научного руководителя. Сопредседатель программного комитета форума,

Что показали на форуме «Наука будущего — наука молодых» в Самаре

Международная исследовательская группа, возглавляемая QuTech, достигла значительного прогресса в развитии квантового интернета, продемонстрировав успешное сетевое соединение между квантовыми процессорами на городских расстояниях. Результаты работы, опубликованные в журнале Science Advances, представляют собой шаг вперёд от ранних исследовательских сетей в лаборатории к будущему квантовому интернету. Команда разработала полностью независимые рабочие узлы, интегрировав их с развёрнутым оптоволоконным интернетом, что позволило создать квантовую связь на расстоянии 25 км между голландскими городами Делфт и Гаага. Рональд Хансон, руководитель группы, отметил: «Расстояние, на котором мы создаём квантовую запутанность в этом проекте, через 25 км развёрнутого подземного волокна, является рекордным для квантовых процессоров. Это первый раз, когда такие квантовые процессоры в разных городах соединены». Источник: DALL-E Квантовый интернет позволит обмениваться квантовой

Компания ORCA Computing анонсировала запуск PT-2, фотонной квантовой системы, которая расширяет возможности серии PT. Эта разработка основана на успешном опыте PT-1, уже развёрнутой в семи локальных системах. PT-2 призван стать коммерчески жизнеспособным решением, интегрируемым с инфраструктурами высокопроизводительных вычислений (HPC), и обладает возможностями квантового машинного обучения, соответствующими платформе разработки Nvidia CUDA-Q. PT-2 разработан для помощи организациям в эффективном внедрении квантовых вычислений в рабочие процессы ИИ и оптимизации. Компания заявила, что развернёт испытательный стенд для Национального центра квантовых вычислений Великобритании (NQCC). Этот стенд будет включать интегрированную обработку GPU для изучения различных квантовых подходов и вариантов использования. Источник: ORCA Computing Целью испытательного стенда является содействие разработке и тестированию фотонных квантовых архитектур с упором на машинное обучение с помощью

Author(s): Yi-Long Chen (陈一龙), Rui-Rui Li (李睿睿), Ran He (贺冉), Shu-Qian Chen (陈树谦), Wen-Hao Qi (亓文昊), Jin-Ming Cui (崔金明), Yun-Feng Huang (黄运锋), Chuan-Feng Li (李传锋), and Guang-Can Guo (郭光灿)Individual addressing with low crosstalk is crucial for high-fidelity quantum gates in trapped-ion systems, but technical challenges in reducing ion crosstalk have thwarted progress. This study uses symmetrically configured acousto-optic deflectors to achieve a Rabi-rate crosstalk as low as 1 . 19 ( 5 ) × 10 − 3 .

Quantum computers will one day outpace the fastest supercomputers on the planet, but what will they be used to accomplish?

Техника измерений с применением аттосекундных импульсов (≈ 10 −18  с) получила в последние годы большое развитие, и одним из главных объектов исследований является фотоионизация и диссоциация молекул. F. Shobeiry (Институт ядерной физики Общества им. М. Планка, Германия) и соавторы выполнили эксперимент, в котором фотоионизация H 2 происходила не случайным образом, а контролировалась с помощью двух лазерных импульсов: экстремального УФ- и ИК-диапазонов [2]. В измерениях с субфемтосекундным разрешением применялись позиционно-чувствительные детекторы электронов и ионов. Варьируя относительную задержку между лазерными импульсами, можно было создавать условия, когда электрон вылетает в ту или иную полусферу. Данный метод контроля основан на квантовой запутанности электронов. Он может оказаться полезным для изучения больших молекул или даже твёрдых тел, а также для создания управляемых скоростных квантовых устройств. [2] Shobeiry F et

Китайские ученые https://interestingengineering.com/science/china-quantum-proof-communication-protocol проект создания квантово-устойчивого протокола связи, призванного защитить существующие системы шифрования от угроз, связанных с развитием квантовых вычислений. Существует опасение, что квантовые компьютеры смогут взломать современные криптографические алгоритмы, что приведет к утечке конфиденциальной информации. Ученые разработают рекомендации по переходу на постквантовую криптографию для обеспечения безопасного хранения и передачи данных. Аналогичные исследования ведутся и в США, где также предпринимаются усилия по противодействию квантовым

То, насколько классический компьютер сможет воссоздать определенное квантовое состояние, описывается свойством под названием «магия». Ученые из США выяснили, существует ли резкий переход между состоянием «можем обойтись обычным компьютером» и «подойдет только квантовый». Стабилизаторные состояния — класс квантовых состояний, поддающийся эффективному моделированию на классических компьютерах. Свойство «магии» в квантовой механике — характеристика квантовых состояний, описывающая степень их отклонения от стабилизаторных состояний.  Магия делает квантовые состояния трудными для моделирования, но в то же время необходима для реализации универсальных и устойчивых к ошибкам квантовых вычислений. Понимание отвечающих за это свойств механизмов значительно улучшит характеристики квантовых

Группа исследователей из Мэрилендского университета, NIST, IonQ Inc. и Квантового центра Дьюка совершила значительный прорыв в понимании квантовой механики и информации, продемонстрировав новое поведение квантовых состояний при воздействии когерентных ошибок. «Магия» квантовых состояний, описывающая степень их отклонения от состояний стабилизатора, имеет решающее значение для реализации универсальных и отказоустойчивых квантовых вычислений. В своей работе, опубликованной в журнале Nature Physics, исследователи показали, что случайный код стабилизатора демонстрирует фазовый переход в отношении «магии», аналогичный ранее наблюдаемому для запутанности. Этот переход включает две силы: создание ресурса и его уничтожение. В случае «магии» квантовых состояний этими силами являются «сколько измеряется» и «сколько вращается кубитов». Фотография квантового компьютера с захваченными ионами, на котором проводился

Группа исследователей из Центра вычислительной квантовой физики (CCQ) при Институте Флэтайрон недавно раскрыла причины своего успеха в решении задачи, ранее считавшейся эксклюзивной для квантовых компьютеров, с помощью классического компьютера. Их результаты, опубликованные в Physical Review Letters, демонстрируют, что конкретная двумерная квантовая система переворачивающихся магнитов проявляет поведение, ранее наблюдаемое только в одномерных системах. Это неожиданное открытие имеет важное значение для понимания границы между возможностями квантовых и классических компьютеров. Ведущий автор исследования, Джозеф Тиндалл, научный сотрудник CCQ, отмечает: «Существует граница, которая разделяет то, что можно сделать с помощью квантовых вычислений, и то, что можно сделать с помощью классических компьютеров. Наша работа помогает немного прояснить эту границу». Квантовые компьютеры, использующие принципы квантовой механики, обещают значительные преимущества в

Researchers have demonstrated a network connection between quantum processors over metropolitan distances. Their result marks a key advance from early research networks in the lab towards a future quantum internet. The team developed fully independently operating nodes and integrated these with deployed optical internet fiber, enabling a 25-km quantum link.

Исследование свойств тонких пленок станнида железа (FeSn) позволило физикам из США глубже понять специфику металлов кагоме – ферромагнитных квантовых материалов с уникальной структурой решетки и необычным электромагнитным поведением. В практическом применении открытие может привести к появлению новых революционных технологий в области квантовых вычислений и высокотемпературных полупроводников.

Вопрос о квантовых структурах в сознании вызывает множество споров. Сэр Роджер Пенроуз утверждает, что природа сознания является квантовой и предлагает объяснение этого феномена. Человеческое сознание продолжает оставаться одной из самых больших загадок: как оно возникает? Является ли оно простым продуктом функционирования мозга или имеет более глубокие корни? Существует множество теорий. Например, теория интегрированной информации Джулио Тонони рассматривает сознание как процесс интеграции информации, получаемой мозгом. В то же время теория глобального рабочего пространства Бернарда Баарса трактует сознание как передачу информации из памяти. Пенроуз и анестезиолог Стюарт Хамерофф предложили концепцию организованной объективной редукции разума, утверждая, что сознание не является лишь механическим следствием. Они считают, что для понимания сознания необходимо обращаться к квантовой механике. В их теории кубиты могут существовать в нескольких состояниях до объединения в

A discovery by physicists is unlocking a new understanding of magnetism and electronic interactions in cutting-edge materials, potentially revolutionizing technology fields such as quantum computing and high-temperature superconductors.

An international research team led by QuTech has demonstrated a network connection between quantum processors over metropolitan distances. Their result marks a key advance from early research networks in the lab towards a future quantum internet. The team developed fully independent operating nodes and integrated these with deployed optical internet fiber, enabling a 25 km quantum link. The researchers' findings are published in the journal Science Advances.

Earlier this year, researchers at the Flatiron Institute's Center for Computational Quantum Physics (CCQ) announced that they had successfully used a classical computer and sophisticated mathematical models to thoroughly outperform a quantum computer on a task that some thought only quantum computers could solve.

В науке об эволюции сознания существует очень большой вопрос. Как не живое и не разумное, становится живым и разумным. Сегодня говоря об ИИ, а так же с развитием технологий клонирования и технологий трансгуманизма, это вопрос перестает нести чисто теоретическое значение. Дональд Хоффман (американский когнитивный психолог) по этому вопросу верно подметил - нет никакого живого или мертвого, разумного или неразумного, все это результат когнитивных искажений восприятия и не имеет отношения к истинной картине вещей являясь условностью, моделью, интерфейсом, называйте как угодно - но не фундаментальной истиной которой можно оперировать на практике. Обходя тупик пространственно-временного подхода (Через один пост ниже), Хоффман метко заметил - что если классический эволюционный подход определяет живое и разумное по сложности структуры и ее способности к самокопированию, перемещению и созиданию чего-то большего чем оно само, то не логично ли предположить, что менее сложные структуры не

Lower cooling requirements, longer operating times, lower error rates: Quantum computers based on spin photons and diamond promise significant advantages over competing quantum computing technologies. The consortium of the BMBF project SPINNING coordinated by Fraunhofer IAF has succeeded in decisively advancing the development of spin-photon-based quantum computers.

В 2025 году ключевые технологические тренды определят развитие ответственного инновационного подхода, помогая компаниям внедрять передовые технологии, минимизировать риски и адаптироваться к новым вычислительным и пользовательским требованиям. Gartner выделил 10 главных стратегических направлений, которые сгруппированы по трем основным темам: Императивы и риски ИИ Новые горизонты вычислительных технологий Синергия человека и машины Тема 1: Императивы и риски ИИ — усиление защиты данных и обеспечение доверия Тренд 1: Агентный ИИ Агентный ИИ представляет собой автономный ИИ, способный самостоятельно планировать и выполнять задачи, поставленные пользователем. Выгоды для бизнеса: использование виртуальных агентов для помощи, автоматизации и расширения функциональности, что позволяет снизить

Ученые из МГУ и Сколтеха разработали устройство для гибридных квантовых сетей, которое объединяет твердотельные кубиты и фотоны для передачи информации. Это позволит значительно расширить возможности квантовых систем. Группа исследователей из НИИ ядерной физики имени Д.В. Скобельцына и физического факультета МГУ, а также из Сколтеха и Парижского университета науки и литературы, предложила новый подход к созданию квантовых сетей. Разработанная ими технология позволяет преобразовывать квантовую информацию между твердотельными кубитами и фотонными кубитами, что открывает перспективы для более масштабируемых квантовых систем, включая распределенные сети, такие как квантовый интернет. Основной идеей является использование сверхпроводниковых кубитов, основанных на джозефсоновских переходах, которые могут взаимодействовать с электромагнитными полями в микрополостях. Это позволяет передавать информацию между различными типами квантовых устройств с помощью неклассических

Учёные из Университета Падерборна применили высокопроизводительные вычисления (HPC) в больших масштабах для анализа эксперимента по квантовой фотонике. В частности, это включало томографическую реконструкцию экспериментальных данных с квантового детектора, который измеряет отдельные фотоны. Исследователи разработали новое программное обеспечение HPC для достижения этой цели, а их результаты были опубликованы в журнале Quantum Science and Technology. Детекторы фотонов высокого разрешения всё чаще используются для квантовых исследований, и точная характеристика этих устройств имеет ключевое значение для их эффективного использования в измерительных целях. Однако это сложная задача, поскольку она включает в себя огромные объёмы данных, которые необходимо анализировать с учётом специфики их квантово-механической структурой. Источник: Paderborn University, Hennig / Mazhiq Подходящие инструменты для обработки этих наборов данных особенно важны для будущих

ComputerWeekly’s best articles of the day