Квантовые компьютеры и все что вокруг них

Физики экспериментально доказали, что частицы вещества при рождении сохраняют квантовую запутанность виртуальных предшественников. Пары лямбда-гиперонов и антилямбд появлялись на свет с синхронизированными спинами, которые они унаследовали от энергетических флуктуаций пустоты. Закономерность объяснила, как материя переходит из скрытого квантового состояния в физический мир, раскрыв еще один ключ к природе возникновения массы.

Technique lays the groundwork for neutral-atom quantum computers with more than 100 000 qubits, say physicists The post Metasurfaces create super-sized neutral atom arrays for quantum computing appeared first on Physics World.

At Yahoo Finance, you get free stock quotes, up-to-date news, portfolio management resources, international market data, social interaction and mortgage rates that help you manage your financial life.

Приложений для пока ещё не достигших подлинной зрелости квантовых компьютеров предостаточно, вот только слишком быстрое накопление ошибок в ходе квантовых вычислений путает все карты. Но инженеры и учёные не сдаются!

Author(s): Siddharth Singh, Eugene Y. Huang, Jinlun Hu, Figen Yilmaz, Martijn F. S. Zwanenburg, Piranavan Kumaravadivel, Siyu Wang, Taryn V. Stefanski, and Christian Kraglund AndersenThe scalability of high-fidelity superconducting two-qubit gates is being held back by the struggle to balance high gate speed with low crosstalk and minimal calibration complexity. This study uses a transmon coupler, driven by analytically derived microwave pulses, between two fluxonium qubits to implement a fast conditional phase gate. Careful pulse shaping can suppress unwanted excitations sufficiently to allow gate times below 60 ns. This insight into optimized control pulses for frequency-selective two-qubit gates offers a robust pathway to tomorrow’s lower-error, easier-to-calibrate superconducting quantum processors. [Phys. Rev. Applied 25, 024020] Published Thu Feb 05,

An experiment with superconducting qubits opens the door to determining whether quantum devices could be less energetically costly if they are powered by quantum batteries

Quantum computers hold great promise for exciting applications in the future, but for now they keep presenting physicists and engineers with a series of challenges and conundrums. One of them relates to decoherence and the errors that result from it: bit flips and phase flips. Such errors mean that the logical unit of a quantum computer, the qubit, can suddenly and unpredictably change its state from "0" to "1," or that the relative phase of a superposition state can jump from positive to negative.

Коллектив авторов кафедры неорганической химии химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова синтезировал группу веществ, открывающих новые возможности в области спинтроники. Работа опубликована в высокорейтинговом журнале Journal of Materials Chemistry С. Современная электроника основана на протекании электрических токов, которые вызваны движением большого числа заряженных частиц – электронов. С этим связаны ограничения, накладываемые на размер устройства: существует минимальный объём вещества, способный вмещать необходимое для работы полупроводниковой техники число электронов. Спинтроника, в противовес электронике, основана на другой концепции: здесь вместо движения множества электронов ключевую роль играет изменение квантового состояния (спина) одного или нескольких электронов. Такой подход позволяет кратно уменьшить размер устройств, что можно использовать для миниатюризации компьютерных систем. Ещё более важная особенность спинтронных устройств состоит в том,

В физической материи очень мало физической материи. В этой фразе, по сути, заключается ключ к пониманию физической Вселенной. Современная физика давно пришла к выводу, что подавляющее большинство объёма атома - это пустота. Но «пустота» в данном случае не отсутствие, а динамическое поле вероятностей. 1. Электрон: частица, волна и математический призрак. Электрон - это не маленький шарик, вращающийся вокруг ядра, как в школьных моделях. С точки зрения квантовой механики, электрон - это волновая функция: - представляющая собой распределение вероятности обнаружения электрона в пространстве и времени. Когда мы говорим, что «электрон находится на орбите», это лишь статистическое приближение. В действительности, мы не знаем, где он. Мы лишь знаем, где он может быть - с определённой вероятностью. Плотность вероятности: определяет, с какой вероятностью детектор зафиксирует электрон в точке . 2. Коллапс волновой функции: когда наблюдение меняет

A team led by Stanford physicists has developed an optical cavity that can efficiently collect single photons from single atoms. These atoms act as the building blocks of a quantum computer by storing qubits. This work enables that process for all qubits simultaneously, for the first time, according to the Stanford team. The researchers proposed an array of 40 cavities containing 40 individual atom qubits as well as a prototype with more than 500 cavities. The findings indicate a way to ultimately create a million-qubit quantum computer network. “If we want to make a quantum computer, we need to be able to read information out of the quantum bits very quickly,” said Jon Simon, the study’s senior author and the...

Учёные Топливного дивизиона Госкорпорации «Росатом» из АО «ВНИИНМ им. А.А. Бочвара» разработали и запустили производство передовой коаксиальной кабельной сборки, специально предназначенной для сверхпроводящих квантовых компьютеров. Изделие изготовлено из сверхпроводящего ниобий-титанового сплава и предназначено для работы в криостатах при температурах около –273 °C. Эта продукция уже нашла своего потребителя. Источник изображения: «Росатом»

Международная команда исследователей успешно провела крупномасштабное моделирование квантового хаоса на 91-кубитном сверхпроводящем квантовом процессоре, используя инновационный подход к снижению ошибок. Результаты эксперимента демонстрируют, что даже на современном «шумном» оборудовании можно изучать сложные квантовые системы, обходя ограничения классических вычислений.

Компьютерра Джон Мартинис, ученый, дважды революционизировавший область квантовых вычислений, объявил о новом проекте по созданию машины с непревзойденными возможностями. Для этого он намерен кардинально переосмыслить аппаратную архитектуру квантовых компьютеров. В рамках нового проекта в области квантовых вычислений нобелевский лауреат Джон Мартинис объявил о своей цели создать самый мощный в мире квантовый компьютер. Это решение следует за […] Нобелевский лауреат поставил цель создать самый мощный в мире квантовый

John Martinis has already revolutionised quantum computing twice. Now, he is working on another radical rethink of the technology that could deliver machines with unrivalled capabilities

Ученые из Топливного подразделения «Росатома» разработали коаксиальную кабельную сборку для сверхпроводниковых квантовых компьютеров. Как подчеркнули в «Росатом», разработка уникальна, она выполнена в рамках единого отраслевого тематического плана научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ госкорпорации. Сгенерировано нейросетью Midjourney Кабельная сборка, созданная из сверхпроводящего ниобий-титанового сплава, предназначена для использования в криостате квантового компьютера при экстремально низких температурах. Конструкция обеспечивает низкие энергетические потери при передаче сигнала и низкую теплопроводность, что критически важно для стабильной работы сверхпроводящих кубитов. Заместитель директора научного отделения технологии сверхпроводящих и функциональных материалов Бочваровского института Максим Алексеев отметил: Преимущество нашей разработки — отсутствие трещин и повреждений при термоциклировании, то есть

Ученые Топливного дивизиона "Росатома" из Бочваровского института создали инновационную коаксиальную кабельную сборку для квантовых компьютеров на сверхпроводниковой платформе, а также разработали технологию производства такой продукции.

Ученые Топливного дивизиона «Росатома» из Бочваровского института создали коаксиальную кабельную сборку для...

Quantum chaos describes chaotic classical dynamical systems in terms of quantum theory, but simulations of these systems are limited by computational resources. However, one team seems to have found a way by leveraging error mitigation and specialized circuits on a 91-qubit superconducting quantum processor. Their results are published in Nature Physics.

A new light-based breakthrough could help quantum computers finally scale up. Stanford researchers created miniature optical cavities that efficiently collect light from individual atoms, allowing many qubits to be read at once. The team has already demonstrated working arrays with dozens and even hundreds of cavities. The approach could eventually support massive quantum networks with millions of qubits.

Time-dependent driving has become a powerful tool for creating novel nonequilibrium phases such as discrete time crystals and Floquet topological phases, which do not exist in static systems. Breaking continuous time-translation symmetry typically leads to the outcome that driven quantum systems absorb energy and eventually heat up toward a featureless infinite-temperature state, where coherent structure is lost.

Компьютерра Ученые экспериментально подтвердили существование двумерных дискретных кристаллов времени — экзотического состояния материи, структура которого периодически повторяется во времени. Физики впервые создали двумерный кристалл времени на квантовом компьютере, доказав реальность этого экзотического состояния материи, ранее существовавшего лишь в теории. Для эксперимента использовали квантовый процессор IBM Heron r2, задействовав 144 из 156 кубитов, организованных в шестиугольную решетку. […] Физики впервые создали двумерный кристалл времени на квантовом

Одной из ключевых задач, над которой работает множество ученых по всему миру — разработка универсального отказоустойчивого квантового компьютера, способного эффективно решать различные сложные вычислительные задачи. Исследователи НИТУ МИСИС и Российского квантового центра (РКЦ) систематизировали методы, которые позволяют «включать» дополнительные уровни кудитов только на время выполнения определенных шагов квантового алгоритма и показали конкретные примеры как реализовать квантовые алгоритмы на кудитах. Алексей Федоров, руководитель научной группы «Квантовые информационные технологии» РКЦ, вице-президент Газпромбанка, директор Института физики и квантовой инженерии НИТУ МИСИС, PhD, рассказал для Наука Mail, что использование кудитов позволяет повысить общую точностью реализации квантовых алгоритмов. Это обеспечивается за счет того, что часть операций проходит между кубитами, которые «закодированы в один кудит». Кроме того, использование дополнительных уровней как «буферов»

Исследователи доказали реальность двумерных дискретных кристаллов времени, которые ранее существовали лишь в теории. Для эксперимента использовали мощный квантовый процессор, позволивший материи поддерживать ритм колебаний без потери энергии.

Physical systems become inherently more complicated and difficult to produce in a lab as the number of dimensions they exist in increases—even more so in quantum systems. While discrete time crystals (DTCs) had been previously demonstrated in one dimension, two-dimensional DTCs were known to exist only theoretically. But now, a new study, published in Nature Communications, has demonstrated the existence of a DTC in a two-dimensional system using a 144-qubit quantum processor.

Quantum computers need extreme cold to work, but the very systems that keep them cold also create noise that can destroy fragile quantum information. Scientists in Sweden have now flipped that problem on its head by building a tiny quantum refrigerator that actually uses noise to drive cooling instead of fighting it. By carefully steering heat at unimaginably small scales, the device can act as a refrigerator, heat engine, or energy amplifier inside quantum circuits.

At Yahoo Finance, you get free stock quotes, up-to-date news, portfolio management resources, international market data, social interaction and mortgage rates that help you manage your financial life.

Scientists have unveiled a new approach to powering quantum computers using quantum batteries—a breakthrough that could make future computers faster, more reliable, and more energy efficient.

Deformed nucleus makes multi-ion design easier The post Ion-clock transition could benefit quantum computing and nuclear physics appeared first on Physics World.

Using a superconducting quantum computer, physicists created a large and complex version of an odd quantum material that has a repeating structure in time

Зачем нужна температурная память зимнему пловцу? Не совсем понятно, почему в научной и специальной литературе очень мало информации о температурной памяти человека. При этом знания о двигательной, эмоциональной, образной, произвольной, непроизвольной, зрительной, слуховой, кратковременной, долговременной и многих других видах памяти в прямом открытом доступе. А вот о температурной памяти, которая обеспечивает в первую очередь безопасность существования человека, а также влияет на функционирование всех процессов жизнедеятельности, на выбор принятия решений, запускает адаптивное поведение, напрямую взаимосвязана с температурной чувствительностью и температурными ощущениями – знания практически отсутствуют. Хотя специалисты знают, что температурная память возникла как адаптивный механизм, позволяющий живым организмам выживать в условиях изменения температурного климата на планете. Так, бактерии и одноклеточные демонстрируют элементарные формы температурной памяти,

Quantum computing represents a potential breakthrough technology that could far surpass the technical limitations of modern-day computing systems for some tasks. However, putting together practical, large-scale quantum computers remains challenging, particularly because of the complex and delicate techniques involved.

Researchers have developed a unique approach to delivering laser light through photonic circuitry for controlling the states of trapped ions, representing a potential novel method for overcoming challenges in quantum computing technology.

Coinbase Global Inc. (NASDAQ:COIN) CEO Brian Armstrong announced on Monday the formation of an advisory board to assess the implications of Importance Rank:  1 read more

Australian spin-out Silicon Quantum Computing makes the case with a modality-leading 11-qubit processor The post Could silicon become the bedrock of quantum computers? appeared first on Physics World.

“Elegant” result has implications for a quantum internet The post Encrypted qubits can be cloned and stored in multiple locations appeared first on Physics World.

Fears of quantum computing breaking the back of blockchains are getting more realistic.

Some investors have revived concerns that quantum computing could threaten bitcoin, but analysts and developers say recent price weakness reflects market structure.

Учёные Университета науки и технологий МИСИС совместно с исследователями Российского квантового центра (РКЦ) систематизировали современные подходы к реализации квантовых алгоритмов с использованием многомерных квантовых систем — кудитов. Зарубежные исследователи редко интересуются этим направлением. В то же время кудиты способны упростить архитектуру квантовых компьютеров и позволить реализацию более сложных алгоритмов, а это дорогого стоит. Источник изображения: НИТУ МИСИС

День основания Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова — знаковая дата для всей России. 25 января, в Татьянин день и День российского студенчества, старейший вуз страны отметит свой 271-ый день рождения. В преддверии тройного праздника в стенах монументальной высотки на Воробьевых горах по доброй традиции состоялось торжественное заседание, объединившее студентов, преподавателей и выдающихся исследователей из Московского университета, включая около 300 членов государственных академий. Поздравить вуз с днем рождения прибыли высокие гости и представители Президиума Российской академии наук. «В январе 1755 г., в день памяти святой мученицы Татьяны императрица Елизавета Петровна подписала указ об учреждении университета в Москве к «пользе общего житья человеческого», — рассказал ректор МГУ академик Виктор Антонович Садовничий. — Проект создания Московского университета был разработан М.В. Ломоносовым и представлен императрице И.И. Шуваловым. День

Физики Университета МИСИС и Российского квантового центра (РКЦ) систематизировали современные подходы к реализации...

Bitcoin Magazine Coinbase Forms Quantum Computing Advisory Board as Bitcoin Security Concerns Grow Coinbase has launched an Independent Advisory Board on Quantum Computing and Blockchain to proactively safeguard Bitcoin and other digital assets against potential future quantum threats. This post Coinbase Forms Quantum Computing Advisory Board as Bitcoin Security Concerns Grow first appeared on Bitcoin Magazine and is written by Micah Zimmerman.

Author(s): Lucas Marcogliese, Ouviyan Sabapathy, Rudolf Richter, Jhih-Sian Tu, Dominique Bougeard, and Lars R. SchreiberStrain engineering and electric field control are key to optimizing the properties of electron-spin qubits hosted in electrostatically defined Si/Si-Ge quantum dots, and compared to thick Si-Ge heterostructures, thin Si/Si-Ge membranes offer more control. This article reports the fabrication of micrometer-thick Si/Si-Ge heterostructures suspended by a silicon substrate over an area of a few hundred micrometers. The authors characterize the elastic properties of these membranes and identify two mechanical modes useful for strain-field engineering, which helps to increase the valley splitting and thus the coherence time and shuttling fidelity of electron spins. [Phys. Rev. Applied 25, 014054] Published Thu Jan 22, 2026

Французский стартап Alice and Bob представил новый метод снижения ошибок побитовой обработки Elevator Code. Он позволяет, по заявлению компании, сократить количество логических ошибок будущих квантовых компьютеров в 10 000 раз, требуя всего в три раза больше кубитов. Подход призван снизить расходы на кубиты, необходимые для отказоустойчивых квантовых вычислений, и может приблизить появление ресурсоемких квантовых программ, например, для молекулярного моделирования.

Quantum computers, systems that process information leveraging quantum mechanical effects, could reliably tackle various computational problems that cannot be solved by classical computers. These systems process information in the form of qubits, units of information that can exist in two states at once (0 and 1).

Quantum computers could rapidly solve complex problems that would take the most powerful classical supercomputers decades to unravel.

Light and matter can remain at separate temperatures even while interacting with each other for long periods, according to new research that could help scale up an emerging quantum computing approach in which photons and atoms play a central role.

Atomic-scale defects in 2D materials show terahertz spin splitting, pointing to robust spin qubits and single-photon emitters at higher temperatures.

The Quantum Advantage Challenge offers a 0.25 BTC wallet prize to anyone who can answer a specialized problem that can be solved in under two hours on today’s quantum hardware.

Quantum technologies, systems that process, transfer or store information leveraging quantum mechanical effects, could tackle some real-world problems faster and more effectively than their classical counterparts. In recent years, some engineers have been focusing their efforts on the development of quantum communication systems, which could eventually enable the creation of a "quantum internet" (i.e., an equivalent of the internet in which information is shared via quantum physical effects).

Исследователи с факультета естественных наук Университета Ватерлоо и Института квантовых вычислений в рамках сотрудничества в некоммерческой организации решили создать первый в мире квантовый компьютер с открытым исходным кодом. Большинство проектов в этой области развиваются за закрытыми дверями, ведь их разработка остается сложной и дорогостоящей задачей.

In order to make quantum computers large and stable enough to fulfill their promises, researchers are developing trapped-ion quantum computers based on ultra-compact photonic chips. While these devices offer greater scalability than existing systems that rely on bulky optical equipment, the issue of cooling has been a significant stumbling block. To address this, researchers at MIT and MIT Lincoln Laboratory have found a way to cool trapped ions using photonic chips, achieving cooling to about 10× below the limit of standard laser cooling. Key to the technique is a photonic chip that incorporates precisely designed antennas to manipulate beams of tightly focused, intersecting light. The researchers’ initial...