周报丨潘建伟团队利用“墨子号”实现安全时间传递

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科技前沿

中国科大利用“墨子号”量子科学实验卫星实现安全时间传递

中国科学技术大学潘建伟及其同事彭承志、徐飞虎等利用“墨子号”量子科学实验卫星，在国际上首次实现量子安全时间传递的原理性实验验证，为未来构建安全的卫星导航系统奠定了基础。该成果于2020年5月11日在线发表在国际学术知名期刊《自然·物理》上。

基于“墨子号”量子科学实验卫星，潘建伟团队突破了星地单光子时间传递、高速率星地双向异步激光时间应答器等关键技术，实现了星地量子安全时间同步的技术验证，获得了30 ps精度的星地时间传递，此精度达到了星地激光时间传递的国际先进水平。

该工作得到了科技部、自然科学基金委、中科院、安徽省和上海市等的资助。

来源：

https://www.nature.com/articles/s41567-020-0892-y

中国科学家取得趋近绝对零度的量子散射共振研究新进展

最近，中国科学院大连化学物理研究所的杨学明教授和南方科技大学的杨天罡教授在《科学》杂志发表论文，讨论接近绝对零度的原子和分子碰撞中，量子散射共振研究的重要进展。

在本文中，作者指出，实验与理论紧密联系、相互作用，对于瞬态量子散射共振研究的推进至关重要。该研究有助于科研人员更加深刻理解气相碰撞中的传能以及反应过程，对于理解复杂体系如地球和行星大气，星际云，气相激光，半导体加工，等离子体也有重要意义。

来源：

https://phys.org/news/2020-05-quantum-resonances-absolute.html

复旦大学在突破标准量子极限的精密测量研究中获重要进展

复旦大学物理学系精密测量物理与量子光学团队开展国际合作研究，在突破标准量子极限的精密测量研究中取得系列重要进展。团队利用预测和回溯测量的方法，实现了迄今含原子数最多的原子自旋压缩以及突破标准量子极限的高灵敏度原子磁力计。

5月13日，相关研究成果以《用预测和回溯测量实现千亿个原子的自旋压缩》为题在《自然》主刊发表。 

来源：

https://www.nature.com/articles/s41586-020-2243-7

麻省理工学院探索未来量子电子学的新途径

麻省理工学院等离子体科学与聚变中心的Jagadeesh Moodera团队正在研究超薄层状材料与其他具有不同性质的量子材料耦合的效应。由此产生的界面可以产生一种新的量子现象，而这种混合系统的新特性可能是前所未有的。

Moodera的团队在研究量子界面方面有着丰富的经验，他们在2016年发现，将超薄的拓扑绝缘体层（TI）与铁磁层或超导层（TI）耦合在一起，电子自由流动（但只在表面流动）会显著影响每一层的行为。

来源：

http://news.mit.edu/2020/exploring-new-paths-future-quantum-electronics-jagadeesh-moodera-0511

美国研究人员利用光纤网络测试QKD系统

来自能源部橡树岭和洛斯阿拉莫斯国家实验室的一个团队领导了一个使用EPB光纤网络的隔离部分来测试量子密钥分配的演示。该团队试验了基于量子的技术，可以提高国家电网的网络安全、寿命和效率。在其他的成功中，研究人员与他们的新的行业合作伙伴Qubitekk合作，大大增加了这些资源的覆盖范围。

EPB是一家服务于田纳西州查塔努加的社区公用事业和电信公司。

来源：

https://phys.org/news/2020-05-ornl-lanl-developed-quantum-technologies-distance.html

奥地利等国科学家研究出新的“量子雷达”原型

来自奥地利科学技术研究所Johannes Fink教授研究小组的科学家，麻省理工学院（MIT）和英国约克大学的Stefano Pirandola以及意大利卡梅里诺大学的David Vitali展示了一种新型的探测技术，称为微波量子照明，它利用纠缠微波光子作为探测方法。

这个原型，也被称为量子雷达，能够在经典雷达系统经常失灵的噪声热环境中探测物体。该技术在超低功耗生物医学成像和安全扫描仪上有潜在的应用前景。

来源：

https://phys.org/news/2020-05-scientists-quantum-radar-prototype.html

商业动态

IBM量子挑战赛：每天超过10亿个电路

5月4日至5月8日IBM量子挑战赛如期进行。在这四天里，来自45个国家的1745人齐聚一堂，解决了四个问题，从量子计算的入门话题，到理解如何在真实系统中降低噪声，再到学习量子密码的历史性工作，最终实现量子电路的最佳优化结果。

在96小时的挑战中，IBM云上18个IBM量子系统的总使用量每天超过10亿个电路，这是新的世界纪录。

来源：

https://www.ibm.com/blogs/research/2020/05/quantum-challenge-results/

韩国公司利用本机量子密码技术成功发送5G数据

KT公司利用韩国开发的量子密码通信技术对5G数据进行加密和传输，取得了现场测试成功。此测试是使用量子密码通信技术启动服务的最基本步骤。

KT已根据ITU-T Y.3800国际标准，将自己的量子密钥分发（QKD）系统和中小型公司开发的加密机应用于京畿道部分地区客户实际使用的5G网络。

来源：

http://www.koreaittimes.com/news/articleView.html?idxno=97418

Atos向日本出售第一台量子机器学习模拟器

Atos公司宣布，通过其亚太地区分销商在日本出售其全球性能最高的商用量子模拟器Atos量子机器学习模拟器（QLM）。这是Atos在日本出售的第一台QLM。

Atos公司表示，QLM能够帮助研究人员和工程师能够开发和实验量子软件。它是未来量子计算机时代世界上唯一的量子软件开发和模拟设备。

来源：

https://insidehpc.com/2020/05/atos-delivers-quantum-learning-machine-to-japan/

英国Quantum Motion公司获得800万英镑A轮融资

这一轮由荷兰风险投资公司INKEF Capital牵头，国家安全战略投资基金Octopus Ventures和之前的投资者Oxford Sciences Innovation、Parkwalk Advisros也参与其中。

Quantum Motion正在开发一种基于自旋量子位的体系结构，将与标准CMOS制造技术兼容。他们相信这种方法将更容易扩展，最终能够制造出拥有数千甚至数百万量子位的量子芯片。

来源：

https://www.ipgroupplc.com/media/portfolio-news/2020/2020-05-14

新加坡Entropica Labs公司获得180万美元种子轮融资

Entropica Labs是新加坡量子技术中心（NUS）的子公司，该中心创建算法、软件工具、方法和模型，使量子计算机变得实用。他们的软件不受硬件限制，支持多个量子平台，包括IBM、Rigetti和微软的平台。

该公司目前正专注于量子优化和机器学习，以支持希望了解量子计算并将其集成到其运营中的企业客户。

来源：

https://www.businesstimes.com.sg/garage/quantum-computing-software-startup-entropica-raises-s26m

国家战略

德国建立了第一个量子计算中心

德国研究机构Fraunhofer-Gesellschaft正在建立一个全国性的量子计算网络，该网络在德国七个州设有区域中心。首先启动的中心是巴登-符腾堡技术能力中心，联邦州政府将在未来四年内为该中心提供高达4000万欧元的支持。

该网络的目标是为下一代高性能计算机开发基于量子的计算战略。这项合作包括云接入美国的IBM量子计算机，以及在德国安装一台IBM量子计算机。

来源：

https://www.novuslight.com/fraunhofer-gesellschaft-founds-first-quantum-computing-center-in-netwo_N10445.html

英国政府提供760万英镑开发量子操作系统

量子计算软件开发商Riverlane牵头的一个财团获得了英国政府产业挑战战略基金（Industrial Challenge Strategy Fund）数百万英镑的拨款。

该财团成员还有英国最具创新性的量子硬件公司——SeeQC、日立欧洲公司、环球量子公司、Duality Quantum Photonics、牛津离子公司和牛津量子电路公司，以及总部位于英国的芯片设计公司ARM和国家物理实验室。

该项目将创建一个名为Deltaflow.OS的量子操作系统，以允许同一个量子软件在不同类型的量子计算硬件上运行。量子操作系统将安装在英国的每台量子计算机上，加速该领域在全国的商业化进程。

来源：

https://www.businessweekly.co.uk/news/hi-tech/cambridge-cohort-drives-quantum-computing-revolution

DARPA启动先进量子计算项目

目前DARPA已经选择了七个高校和工业团队进行第一阶段的噪声中尺度量子器件（ONISQ）优化计划。该计划的第一阶段从2020年3月开始，将持续18个月。

ONISQ的目标是在通用容错量子计算机实现之前开发量子信息处理，这在很多年前是不可能实现的。该计划正在追求一个混合的概念，它将中型量子器件（数百到数千个量子比特）与经典计算系统相结合，以解决一系列特别具有挑战性的问题，即组合优化问题。

来源：

https://www.hpcwire.com/off-the-wire/darpa-kicks-off-program-to-advance-quantum-computing/

-End-

1930年秋，第六届索尔维会议在布鲁塞尔召开。早有准备的爱因斯坦在会上向玻尔提出了他的著名的思想实验——“光子盒”，公众号名称正源于此。