量子計算 文章 最新資訊
科學(xué)家繞過完美芯片要求，量子計算機可能更快到來
- 研究人員已經(jīng)證明量子計算機可以由相互連接的小芯片構(gòu)建，即使連接和硬件不完美，這些系統(tǒng)仍然可以可靠地工作。這一發(fā)現(xiàn)為從較小的單元組裝大型量子系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)，并突出了在使容錯量子計算機更加實用方面的一項關(guān)鍵進展。量子計算機，已經(jīng)開始影響化學(xué)、密碼學(xué)等領(lǐng)域的科研，目前在大規(guī)模計算能力上仍然有限。主要限制是量子硬件本身的大小和可靠性。傳統(tǒng)上，量子進步是通過原始的量子比特數(shù)量來衡量的——量子位是經(jīng)典比特的量子等效物——但沒有容錯能力，這些額外的量子比特并不能保證產(chǎn)生可用結(jié)果。容錯能力是使系統(tǒng)能夠自動檢測和糾正錯誤的
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IBM 和 AMD 合作開發(fā)計算架構(gòu)
- IBM 和 AMD 計劃開發(fā)基于量子計算機和高性能計算相結(jié)合的下一代計算架構(gòu)，稱為量子中心超級計算。該合作旨在開發(fā)可擴展的開源平臺，通過利用 IBM 的量子計算機和軟件以及 AMD 的高性能計算和人工智能加速器，重新定義計算的未來?！傲孔佑嬎銓⒛M自然界并以全新的方式表示信息，”IBM 董事長兼首席執(zhí)行官 Arvind Krishna 表示?！巴ㄟ^探索 IBM 的量子計算機和 AMD 先進的高性能計算技術(shù)如何協(xié)同工作，我們將構(gòu)建一個強大的混合模型，超越傳統(tǒng)計算的極限?！薄案咝阅苡嬎闶墙鉀Q世界最重要挑戰(zhàn)的基
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用于量子計算的Sub-1 K冷卻：第3部分
- 需要新技術(shù)和對舊技術(shù)進行改進，以達到 <1 K 的量子計算冷卻。本系列的最后一部分著眼于吸收式制冷，這是稀釋制冷的替代方案。低溫冷卻的稀釋制冷原理是眾所周知并廣泛使用的，但還有另一種選擇：吸收式制冷。它的原理在 20 年初就為人所知并付諸實踐th世紀。事實上，阿爾伯特·愛因斯坦（是的，那個阿爾伯特·愛因斯坦）和他的學(xué)生利奧·西拉德（Leo Szilard，也成為了一位著名的物理學(xué)家）根據(jù)這一物理原理設(shè)計了一種冰箱并獲得了專利。他們的動機不是低溫，而是取代越來越流行的主動電動冷卻器，以取代被動冰箱。這
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用于量子計算的 Sub-1 K 冷卻：第 2 部分
- 需要新技術(shù)和對舊技術(shù)進行改進，以達到 <1 K 的量子計算冷卻。第 1 部分介紹了量子計算的需求和稀釋冰箱的作概念。這部分著眼于單元的結(jié)構(gòu)。在稀釋冰箱中，發(fā)生同位素混合的隔離環(huán)境恰如其分地稱為混合室。這是相邊界所在的位置，也是當(dāng) He-3 泵送通過相邊界時發(fā)生冷卻的地方。稀釋裝置的其他重要部件包括蒸餾室、連續(xù)流換熱器（螺旋形式）和階梯式換熱器，如圖 1 所示。圖 1.稀釋-冰箱冷卻循環(huán)有多個階段：1.富氦-3氣相，2.蒸餾器，3.熱交換器，4.氦-3-貧相，5.混合室，6.相分離，7.富氦
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用于量子計算的Sub-1K冷卻：第 1 部分
- 需要新技術(shù)和對舊技術(shù)進行改進，以達到 <1 K 的量子計算冷卻。出于多種原因，各種形式的量子計算是當(dāng)今的熱門話題。它提供了解決其他棘手的數(shù)值問題、編碼和解碼超級密碼等等的潛力。它受到了媒體的大量炒作，但更重要的是，大學(xué)、政府研究人員和擁有大量研發(fā)預(yù)算的私營公司正在向該學(xué)科投入大量資金。討論進展的論文和宣傳進展的新聞稿正在成為常態(tài)。雖然已經(jīng)取得了相當(dāng)大的進展，但我們不太可能在未來五年或十年內(nèi)看到便攜式甚至臺式量子計算機（當(dāng)然，我們應(yīng)該“永遠不要說永遠”，不可預(yù)見的突破確實會發(fā)生）。造成這種情況的原因之
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量子計算將如何挑戰(zhàn) IoT 安全
- 現(xiàn)代非對稱密碼學(xué)的關(guān)鍵是創(chuàng)建一個方程，該方程在一個方向上很容易求解，但很難被另一個方向的對手逆轉(zhuǎn)。傳統(tǒng)上，這是通過模算術(shù)完成的，其中使用較大的素數(shù)模數(shù)和生成器來生成密鑰，盡管有多種方法可以做到這一點。這種單向函數(shù)的強度是通過反轉(zhuǎn)它所需的時間和計算能力來衡量的。ECC 256 被許多人認為是現(xiàn)代密碼學(xué)的黃金標準之一，使用當(dāng)前的計算和功能需要數(shù)百萬年才能破解。當(dāng)今的加密標準在保護 IoT 設(shè)備中的實時和歷史數(shù)據(jù)方面綽綽有余。然而，當(dāng)我們展望未來時，這種情況會發(fā)生變化。美國國家科學(xué)與技術(shù)研究所（NIST）和歐盟
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單光子傳感器如何用于量子計算？
- 單光子傳感器，也稱為單光子探測器 （SPD），能夠精確檢測和縱單個光子，這些光子可以用作光子量子計算機 （PQC） 中的量子信息載體或量子比特。PQC 是一種基于測量的量子計算 （MBQC），有望實現(xiàn)高度可擴展的系統(tǒng)，并在室溫下運行。PQC 中的計算不是使用量子門，而是依賴于高度糾纏的量子態(tài)（稱為簇態(tài)）的局部測量。這需要單光子傳感器。除了在室溫下運行之外，與復(fù)雜的多量子比特門相比，PQC 中的計算預(yù)計更易于實現(xiàn)。單光子傳感器支持 PQC 中的多種作，包括：檢測光子的相關(guān)行為以驗證其糾纏狀態(tài)。讀取
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微軟警告：量子計算競爭美國絕不能落后中國，更輸不起整場競賽
- 4月29日消息，美國時間周一，微軟總裁布拉德·史密斯（Brad Smith）撰文指出，美國在量子計算機研發(fā)競賽中絕不能落后于中國。史密斯在文章中強調(diào)，美國總統(tǒng)唐納德·特朗普（Donald Trump）及其政府需優(yōu)先資助量子研究，否則中國可能超越美國，危及經(jīng)濟競爭力和國家安全。史密斯寫道：“盡管多數(shù)人認為美國仍處于領(lǐng)先地位，但我們不能排除戰(zhàn)略突襲的可能性，也不能忽視中國可能已與美國并駕齊驅(qū)的現(xiàn)實。簡而言之，美國絕不能落后，更輸不起整場競賽?！蔽④浀谋響B(tài)表明，量子計算研究正成為科技巨頭和投資者尋找下一個能與人
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IBM 計劃斥資1500億美元趕上量子計算浪潮
- 計算機和軟件服務(wù)公司 IBM Corp. 表示，它計劃在未來五年內(nèi)在美國投資 1500 億美元。但是，可能需要借款和/或政府支持。擬議的 1500 億美元投資是 IBM 2024 財年總收入（628 億美元）的兩倍多，是凈收入的 25 倍。雖然支出是通用的，但顯然強調(diào)要趕上量子計算的采用浪潮。IBM 表示，這筆支出將包括 300 億美元的研發(fā)資金，以幫助應(yīng)對量子計算市場。值得注意的是，IBM 在其公告中使用了大陸術(shù)語“美國”，這意味著美國也是如此;加拿大、墨西哥和更南端的國家可能會從這筆支出中受益?！白?
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為什么低溫微波功率測量對量子計算很重要？
- 低溫 （cryo） 微波 （μW） 功率測量對于推進量子計算至關(guān)重要。精密的量子器件需要在低溫下運行，以保持相干性和穩(wěn)定性。還需要在低溫下進行精確的功率測量，以優(yōu)化和調(diào)試量子硬件。本文首先回顧了量子計算機中的冷凍區(qū)和相關(guān)的 μW 計量需求。然后，本文探討了如何使用 μw 校準單元 （MCU） 在最冷的低溫區(qū)進行功率測量，最后考慮了低溫輻射熱計的具體實施方式，用于進行熱量測量和表征 μw 運行。許多量子處理器在毫開爾文 （mK） 范圍內(nèi)的溫度下運行。這些計算機使用 μw 脈沖來聲明和作量子比特。量子計算系統(tǒng)
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對D-Wave “至高無上”的爭議掩蓋了真正的進步
- 本月早些時候，量子計算公司 D-Wave 表示它可以解決經(jīng)典計算機能力之外的問題，從而引發(fā)了爭議。這一說法很快受到了質(zhì)疑，但專家表示，盡管引起了憤怒，但結(jié)果表明其技術(shù)的能力不斷增強。“量子霸權(quán)”是指量子計算機可以解決經(jīng)典計算機基本上不可能解決的問題，已成為量子計算行業(yè)的指路明燈。谷歌、初創(chuàng)公司 Xanadu 和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的研究人員都聲稱已經(jīng)跨越了這一里程碑。但它們因使用嚴重偏向量子硬件的測試而受到批評，因為它們本質(zhì)上是讓這些處理器產(chǎn)生隨機輸出，然后挑戰(zhàn)經(jīng)典計算
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谷歌高管：量子計算離實際應(yīng)用可能僅剩五年
- 谷歌一位從事量子計算機研究的高管表示，量子計算的實際應(yīng)用距離我們可能只剩下五年時間。美東時間周二，據(jù)CNBC報道，谷歌量子AI硬件部門負責(zé)人Julian Kelly表示，量子計算機可能能夠?qū)崿F(xiàn)前所未有的技術(shù)突破，包括進行尖端物理學(xué)的研究，并生成新型數(shù)據(jù)。他表示：“我們認為大約五年后，量子計算機會迎來一次真正的突破，能夠解決只有量子計算機才能解決的實際問題?！敝芏?，量子計算概念股多數(shù)跌。昆騰盤中跌超7.5%，微美全息一度跌超4.4%，而IONQ、QBTS、QTUM、ARQQ、QUBT、霍尼韋爾跌幅收窄，午盤
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英偉達CEO黃仁勛：將在波士頓成立量子研究實驗室 今年正式投運
- 3月21日消息，據(jù)報道，英偉達CEO黃仁勛宣布，將在美國波士頓建立量子計算研究實驗室，并與哈佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院等頂尖學(xué)府展開合作。該研究中心命名為“英偉達加速量子研究中心”（NVAQC），并計劃與Quantinuum、Quantum Machines和QuEra Computing等量子計算公司合作，預(yù)計將于今年晚些時候正式投入運營。量子計算旨在利用亞原子粒子的獨特特性，以遠超傳統(tǒng)半導(dǎo)體電子設(shè)備的速度處理數(shù)據(jù)。然而，構(gòu)建實用量子系統(tǒng)的技術(shù)難度極高，目前該領(lǐng)域仍處于實驗階段。除了量子計算初創(chuàng)公司，微軟、谷
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黃仁勛公開認錯！承認不該唱衰量子計算
- 3月21日消息，英偉達CEO黃仁勛美國時間周四修正了其1月發(fā)表的言論——他當(dāng)時曾質(zhì)疑實用級量子計算機能否在未來15年內(nèi)實現(xiàn)商業(yè)化落地。在英偉達年度GTC開發(fā)者大會期間舉辦的"量子日"活動上，黃仁勛坦言自己1月的相關(guān)言論存在表述失當(dāng)。黃仁勛表示："這是史上首次有公司CEO邀請全體與會者來共同論證他為何犯錯。"今年1月，黃仁勛稱量子計算技術(shù)需15年才能實用化已是"相對樂觀的預(yù)估"，更符合業(yè)界預(yù)期的周期應(yīng)為20年。此番言論一度引發(fā)量子計算行業(yè)股價大跌。
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計算機架構(gòu)和設(shè)計的發(fā)展方向在哪里？
- 為了讓每一代產(chǎn)品都能持續(xù)提升性能，設(shè)計師們需要想出更為復(fù)雜的解決方案。
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量子計算介紹
量子計算是一種遵循量子力學(xué)規(guī)律調(diào)控量子信息單元進行計算的新型計算模式。對照于傳統(tǒng)的通用計算機，其理論模型是通用圖靈機；通用的量子計算機，其理論模型是用量子力學(xué)規(guī)律重新詮釋的通用圖靈機。從可計算的問題來看，量子計算機只能解決傳統(tǒng)計算機所能解決的問題，但是從計算的效率上，由于量子力學(xué)疊加性的存在，某些已知的量子算法在處理問題時速度要快于傳統(tǒng)的通用計算機。
基本原理
量子力學(xué)態(tài)疊加原理使得量 [ 查看詳細 ]
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