周报 | 国内首个量子金融班下周开课；欧洲第一台商用量子计算机投入使用

光子盒研究院出品

国内首个量子金融班下周开课

本源量子与中国科学技术大学国际金融研究院、中国建设银行联合主办，合肥大数据资产运营公司协办的 2021量子金融行业应用生态联盟签约暨首届量子金融创新赛道班将于4月19日-23日在合肥高新区开课。

赛道班将由国内最权威的量子计算专家本源量子首席科学家、中科院量子信息重点实验室副主任、国家重点基础研究发展计划首席科学家郭国平教授，中科院量子信息重点实验室韩永建教授与吴玉椿副教授讲授量子计算理论与入门基础；国内最前沿的量子金融应用团队与资深量化交易研究员介绍实际应用案例。同时，赛道班还将提供量子金融应用的实训课程。

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“量子计算与数据安全”论坛即将开幕

由中国人工智能产业发展联盟主办，以“应用驱动创新 融合智造未来”为主题的首届济南国家级人工智能创新应用先导区高端峰会暨黄河流域人工智能创新应用博览会将于2021年4月19日至20日在济南市山东大厦召开。会议采取一场主论坛+八场分论坛+两场同期举办博览会/招商会的形式展开。

其中，“量子计算与数据安全”分论坛将邀请中国科学技术大学、中国人民大学、国科量子、国盾量子等全国知名的量子科技领域专家就量子计算前沿技术、量子通信标准化、量子计算与区块链、量子技术应用与推广等主题进行研讨。

“量子计算与数据安全”分论坛举办时间为2021年4月19日（周一） 14：00-18：00，举办地点为济南市山东大厦齐鲁厅。

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国仪量子进军电子测试测量行业

2021年4月14日，国仪量子携6款测控新品及解决方案亮相electronica China 2021，隆重举行新品发布会，正式进军电子测试测量行业。此次发布会以“感知世界 测量未来”为主题，国仪量子详细介绍了现场发布的6款测量与控制系统新品的功能特点和详细参数。

其中，数据采集卡DAQ2100是一款双通道、1 GSa/s采样率、14 bit垂直分辨率的高性能数据采集系统；时间数字转换器TDC1610是一款结构紧凑的高精度时间测量仪器，拥有 16 个采集通道，10 ps 时间分辨率，可以实时记录采集信号的时间信息；锁相放大器LIA001M具备锁相放大、虚拟示波分析、参数扫描、解调绘图和数据分析等多种功能。

任意波形发生器AWG4100拥有4个独立波形输出通道，每个通道可提供1.2 GSa/s采样率、16位垂直分辨率的单端波形输出；数字延时脉冲发生器ASG8000系列，拥有50 ps 的时间分辨精度；同步控制系统SCS1800基于高精度网络时钟与时间同步技术，能够实现多节点时钟信号的分发和亚纳秒级同步控制。

这些产品的发布意味着国仪量子正式进入电子测试测量行业，基于这6款测量与控制系统新品，可带来包含量子计算、半导体、光伏、分布式雷达在内的各个行业的测试解决方案。

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欧洲第一台商用量子计算机投入使用

第一个安装在德国弗劳恩霍夫研究所的IBM Quantum System One，现在可供希望开发和测试应用量子算法并获取专业知识的公司和研究机构使用。在与IBM的一个联合项目中，弗劳恩霍夫研究所将根据德国数据保护法操作安装在斯图加特附近一个中心的量子计算机。

“如果我们想积极帮助推动量子计算的快速发展，我们德国人现在必须开发各种应用场景所需的专业知识，以及兼容的算法和所有重要的新商业模式。”弗劳恩霍夫应用研究促进协会(Fraunhofer-Gesellschaft)主席Reimund Neugebauer教授解释说。

“凭借我们围绕IBM量子计算机的平台和我们的量子计算能力，我们为所有公司和研究机构提供了在推进这一未来技术方面发挥积极作用的机会，收集他们在量子时代茁壮成长所需的专业知识，并将新获得的技能应用到良好的优势中。”

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https://sciencebusiness.net/network-updates/fraunhofer-launches-quantum-computing-research-platform-germany

IonQ量子计算机与IBM的Qiskit量子开发套件整合

IonQ宣布，它正在将其量子计算平台与IBM开源Qiskit软件开发工具包集成。Qiskit是IBM开发的一个开源量子编程平台，现在有一个IonQ后端，允许用户在IonQ离子阱量子计算机上运行Qiskit程序。Qiskit是世界上使用最广泛的量子编程平台之一，注册用户超过32万。因此，这些用户现在可以运行许多现有的Qiskit程序，大大扩展了IonQ的潜在用户群。

目前，这个功能可以直接通过IonQ的云平台在IonQ的11位系统上使用。它不适用于通过AWS Braket或Microsoft Azure云服务访问IonQ机器的用户，也不适用于IonQ的32位离子阱计算机。

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https://ionq.com/news/april-12-2021-ionq-systems-now-available-through-qiskit

2020年ACM计算奖授予量子计算学者

玻色取样和量子计算优越性理论提出者Scott Aaronson获得了图灵奖颁发机构国际计算机协会（ACM）授予的2020年ACM计算奖。去年的获奖者是“AlphaGo之父”、DeepMind首席科学家David Silver。

此次Aaronson获得的ACM计算奖是面向中青年科学家的最高奖项，这也是计算机科学奖项首次授予量子计算学者。这个奖项的意义不仅在于计算机科学界对量子计算的认可，更打破了关于“九章是不是量子计算机”的质疑。

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https://mp.weixin.qq.com/s/c4iuqeN5pxQan4gGBDoErQ

亚马逊首次与以色列学术机构合作开发量子技术

位于加州理工学院的AWS量子计算中心将资助位于耶路撒冷的希伯来大学的研究，旨在找到提高门保真度的量子门设计方法。这是以色列学术机构首次与亚马逊合作开发量子技术。这项工作将由AWS量子计算中心的Alex Retzker教授和希伯来大学 Racah物理研究所领导。

除此以外，亚马逊还宣布，它正在通过其AWS云研究计划，支持魏茨曼科学研究所、以色列技术研究所、巴尔伊兰大学和希伯来大学使用Amazon Braket进行独立研究。这个项目通过提供学分来支持学术研究，学分可以在AWS的云计算机上用于特定的项目。

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https://campaign.huji.ac.il/news/hebrew-university-and-amazon-web-services-establish-quantum-computing-research

美国空军和国家科学基金会向大学教授提供100万美元的资助

马萨诸塞大学洛厄尔分校的Archana Kamal教授获得了两项早期职业奖。第一个奖项由空军科学研究办公室（Air Force Office）颁发，在三年内资助45万美元，用于研究可调谐量子耗散。这项研究的目的是通过控制量子系统所看到的环境来修正量子错误，而不是直接控制系统。第二个奖项是美国国家科学基金会(NSF)在五年内提供的55.7万美元。

这两项研究工作的目标都是为了减少错误和增加相干时间，以便能够更准确地计算。

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https://www.uml.edu/News/press-releases/2021/Kamalresearchawardsrelease.aspx

澳大利亚政府利用量子计算改善交通系统

澳大利亚交通和道路部长Andrew Constance表示，新南威尔士州政府和澳大利亚公司Q-CTRL之间的新伙伴关系将着眼于量子计算技术如何创建和管理更具弹性的交通网络。

Constance说：“对于我们一些领先的交通创新者和量子计算专家来说，这是一个难得的机会，可以一起解决复杂的交通网络管理和拥堵问题。这项技术的未来应用可包括即时绘制所有交通模式和人群流动的地图，以及自动更新时间表以解决交通中断的问题。”

量子计算研究项目是作为澳大利亚未来交通技术路线图的一部分而启动的几个计划之一。

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https://www.hpcwire.com/off-the-wire/australian-government-enlists-quantum-computing-to-improve-transportation-system/

荷兰向Quantum Delta NL拨款6.15亿欧元

2020年成立的公私合营基金会Quantum Delta NL(QΔNL)——负责协调和执行荷兰量子技术国家议程(NAQT)——宣布荷兰经济事务和气候政策部已向其拨款6.15亿欧元，用于推动量子技术的进步。

到2027年之前，这笔资金将用于在荷兰培训2000名研究人员和工程师，孵化100家创业公司，并建立3个企业R&D实验室。

这笔资金由荷兰国家增长基金(National Growth Fund)授予，这是荷兰内阁为在可预见的未来促进经济增长和保持繁荣而设立的一个投资基金。

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https://mp.weixin.qq.com/s/3lZFGxU5a2e0W4f0xbLDmQ

中国“九章”入选联合国Netexplo论坛全球十大创新成果

联合国教科文组织（UNESCO）Netexplo论坛2021在4月14日-15日举行，此次论坛将展示过去一年10项突破性的数字创新——有可能对数字社会产生深远的影响。

这些创新是通过Netexplo大学网络（由科技领域的全球知名大学组成的）为期一年的工作在全球范围内发现的，一些最有前途的全球数字技术创新者将提出他们的观点，并讨论影响人类未来的趋势。

其中，“九章”量子计算机作为中国的唯一代表入选，也是量子科技领域的唯一代表。

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https://mp.weixin.qq.com/s/YSRgnhqRiSPsOEQGy-o78g

空客正在研发用于飞机无线网络的量子激光链路

空中客车公司正在与荷兰应用科学研究组织（TNO）合作开发一种基于激光的量子通信系统，通过卫星网络将宽带WiFi数据从飞机传送到地面。该项目由空客、TNO和荷兰航天局共同出资。

这项工作是欧洲航天局（ESA）安全和激光通信技术方案（ScyLight）的一部分，涉及光学和量子通信。空客和合作伙伴开发的激光通信终端演示器将在2021年底前在实验室条件下进行设计、建造和测试。

从长远来看，这些设备将允许航空公司乘客使用欧洲数据中继系统（EDRS）的演进建立高速数据连接。EDRS是一个独立的欧洲卫星系统，目前被用来加速从低地球轨道卫星返回地面的信息流，它使用激光将数据几乎实时地传输回欧洲。

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https://www.eenewseurope.com/news/quantum-laser-links-aircraft-wifi

QCI的Qatalyst优化软件现已在AWS上提供

Quantum Computing Inc（QCI）去年2月发布了Qatalyst约束优化软件。它现在在亚马逊网络服务（AWS）上作为软件即服务（SaaS）产品提供。Qatalyst软件允许用户将他们的问题描述为一个约束优化问题，而不必担心学习如何编程量子计算机的复杂性。

该软件的另一个优点是，它为用户提供了广泛的硬件平台选择，以运行他们的问题，从而能够比较哪一个给他们最好的结果。Qatalyst软件可以与使用经典优化算法的经典计算机一起使用，也可以通过Amazon Braket在D-Wave、Rigetti和IonQ的量子计算机上运行。

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https://www.globenewswire.com/news-release/2021/04/13/2209071/0/en/QCI-Announces-Ready-to-Run-Quantum-Optimization-on-AWS.html

韩国LG电子与荷兰Qu&Co公司合作，开发用于多物理场模拟的量子计算技术

荷兰量子计算软件开发商Qu&Co正与韩国LG电子公司合作，开发用于多物理场模拟的量子计算技术。他们将开展为期三年的联合研究，利用研究成果解决多物理场问题。多物理场是一种耦合过程或系统，涉及多个同时发生的物理场，以及对这些过程和系统的研究和认识。多物理场模拟用于分析和验证它们。

这项研究的核心似乎是基于一种“用可微量子电路求解非线性微分方程”的方法，Qu&Co和埃克塞特大学（University of Exeter）在arXiv上发表的一篇论文中对此进行了描述。该文详细介绍了他们的算法如何应用于求解Navier-Stokes方程，计算收敛-扩张喷管内流体流动的密度、温度和速度分布。

LG电子首席技术官Park Il pyung表示：“量子计算是一项超越现有技术的创新技术，具有相当大的潜力。基于开放式创新战略，我们将加强与Qu&Co等潜在公司的技术竞争力，并推动高水平的应用研究。”

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https://quandco.com/news/lge-collaboration

代尔夫特电路获得种子轮融资

代尔夫特电路（Delft Circuits）公司是CRI / oFlex ®布线解决方案的供应商，该解决方案用于在许多量子计算机中使用的低温环境中路由同轴信号，该公司最近收到了高科技集团(HTGF)、肖特集团(Scholt Group)和QuVest Capital的种子轮投资，金额未披露。代尔夫特电路公司成立于2017年，目前在全球拥有50多个客户。

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https://delft-circuits.com/succesful-investment-in-delft-circuits-quantum-company-in-the-netherlands/

IBM Qiskit添加机器学习模块

IBM发布了Qiskit量子编程平台的0.25版本，对其应用程序库进行了重组和扩展。在新版本中，他们已经将化学、人工智能、优化和金融应用模块移动并扩展到Qiskit Terra中。这种新结构的优点之一是，更新其中一个应用模块，不会影响其他模块。

除了重组之外，IBM还扩展了对各种自然科学应用的支持，除了先前支持的化学领域，IBM还通过引入新的例程来建模和解决物理、材料科学和生物领域的特定问题。

值得重点关注的是，机器学习的新应用模块是对Qiskit中之前可用模块的重大升级。可用于不同应用（如分类和回归）的构建块，包括量子核和量子神经网络。同时，还包括与PyTorch的集成功能，PyTorch是一个开源机器学习库。

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https://mp.weixin.qq.com/s/1ySxJKua0nijYEr1zhrwvg

AI芯片巨头英伟达入局量子计算

英伟达发布了一个名为cuQuantum的SDK，它可以在英伟达最新的GPU上提供模拟功能。该工具包提供了一些API接口，允许用户在Qiskit、Cirq、ProjectQ、Q#等常见框架中创建量子程序，然后在包含最新一代英伟达GPU的平台上进行模拟。

SDK目前支持两种不同的模拟方法。状态向量模拟器提供高保真度结果，但需要一个随着量子比特数指数级增长的内存空间，限制了可以模拟的量子比特总数。张量网络方法用内存占用来换取内存，稍微降低保真度来模拟具有更多量子比特的程序。英伟达将继续开发这个SDK，并将在未来发布新增的模拟功能。

cuQuantum SDK目前正在进行最终测试，英伟达预计将在今年三季度开始提供早期访问。

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https://mp.weixin.qq.com/s/DwKg_EAmk8mABc9BZzIQ-A

DeepMind前高级研究科学家加入剑桥量子计算

剑桥量子计算(CQC)宣布DeepMind前高级研究科学家Stephen Clark教授加入公司并担任人工智能主管。DeepMind是深度学习领域的先驱，目前是谷歌的子公司。

在DeepMind，Clark教授领导一个团队在虚拟环境中研究基础语言学习。他还在伦敦玛丽女王大学担任荣誉教授。著名的围棋人工智能程序AlphaGo，Clark是参与者之一。

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https://mp.weixin.qq.com/s/c8ilwGBD4p-iPi7Ka4VgeQ

亚马逊首度公开容错量子计算机架构

亚马逊作为量子计算的参与者之一，提出了一种新的量子纠错方法。在AWS量子计算中心最新的一篇博文中，总结了他们第一篇架构论文中的研究成果，该论文描述了一个容错量子计算机的理论蓝图。

AWS论文中的新架构是基于这样的想法——使用猫量子比特可以更有效地编码信息。基于超导电路的猫量子比特已经被几个研究小组证明，它们的高偏差错误率可以在设计额外的QEC时加以利用。AWS量子计算中心的论文概述了一种基于猫量子比特构建大规模处理器的方法，并通过从组件级到系统级的模拟得到了证实。

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约翰·霍普金斯大学研究人员发现了一种更简单的量子传感器检测方案

约翰·霍普金斯大学应用物理实验室（APL）的一个研究小组将量子信息的两种理论工具应用于极其敏感的信号检测任务。他们的研究表明，在抑制背景噪声的同时提高检测信号的灵敏度，即使周围的噪声相对于信号更强，也可以使用量子探测器。

该论文的主要作者、APL研究与探索发展部的量子科学家Paraj Titum说：“通过在各种平台上取得的理论进展和令人印象深刻的实验结果，这个领域最近受到了很多关注。我们的结果很容易在各种量子计算和量子传感平台上实现，如超导量子比特、金刚石NV和碳化硅量子计算平台。”

作者将滤波函数和最优量子控制理论应用于量子比特传感器的一个用例，反映了信号检测理论中的一个经典问题：用可控量子传感器从背景噪声中最优检测已知信号。研究小组对背景噪声为白色时的最优控制协议进行了深入分析。

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https://phys.org/news/2021-03-team-easier-optimal-scheme-near-term.html

KRISS开发了世界上第一个可用于量子计算机的铌基超导纳米器件

韩国标准科学研究所（KRISS）宣布，它开发了世界上第一个可用于量子计算机的铌基超导纳米器件。

量子态控制所需要的是一种超导体器件，它在接近零绝对温度的极低温度（即零下273.15摄氏度）下没有电阻。铝和铌在该温度下都表现出超导性质，特别是铌，由于其受温度和磁场等环境因素的影响相对较小，因此作为一种超导纳米器件，正被广泛研究。

这种纳米器件可以在零下269.15摄氏度和0.8特斯拉的外磁场下使用。据该研究所称，这些条件优于现有铝器件零下272.15摄氏度、外磁场0.01特斯拉的工作环境。“我们计划开发一种光学信号转换器，用于与铌基超导纳米器件连接的远程量子信息器件，”该研究所解释说，“该技术将可用于高精度自旋检测、量子计算机设备等。”

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http://www.businesskorea.co.kr/news/articleView.html?idxno=64845

佛罗里达科技研究人员被授予两项量子计算专利

佛罗里达理工学院（Florida Tech）计算机工程和科学教授Syed Murshid获得的两项新专利可能有助于进一步提高光纤的数据承载能力，这是一个关键的发展，它可以将量子通信和计算变成广泛的现实，并允许更快地开发新的安全通信研究、更强大的诊断疾病的机器学习程序以及制造更高效设备和结构的材料。

Murshid的新工程专利是空分复用（SDM）和基于光子的复用（OAM）的轨道角动量，这两项关键技术有助于实现高容量网络。在电信和计算机网络中，多路复用是通过共享介质将多个信号组合成单个流的过程。利用传感和诊断模块（SDM），传输通道之间的物理分离可以同时传送相同波长的不同数据流——所有这些数据流都是通过一根光纤传输的。利用多输入多输出系统的方法，SDM技术将光纤的数据容量和带宽提高了数倍。

正如SDM提高了通过信道传输的数据的速率和数量一样，OAM也提高了光子的轨道角动量。有了Murshid的专利，OAM还可以创造量子纠缠，这是量子力学描述的量子系统或物体对或组之间复杂连接的一个名称。通过这种方式，光子可以即时安全地共享信息。

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https://www.hpcwire.com/off-the-wire/florida-tech-researcher-awarded-quantum-computing-patents-to-progress-datas-potential/

中国科大实现远距离高损耗自由空间高精度时频传递

中国科学技术大学教授潘建伟及其同事张强、彭承志、姜海峰等实现长距离大损耗自由空间高精度时间频率传递实验，在大气噪声、链路损耗、传输延迟效应等多角度仿真了高轨卫星星地高精度时频传递，验证了基于中高轨卫星实现万秒E-18量级稳定度的星地时频传递的可行性，为未来空间光频标科学实验和洲际光钟频率传递和比对奠定了基础。该成果于2021年4月6日在线发表在国际学术知名期刊《Optica》上[Optica,8(4),471-476 (2021)]。

研究团队从大气噪声、链路损耗和延迟时间方面设计了高轨星地时频传递链路模拟实验。通过低噪声光梳放大、低损耗高稳定双光梳干涉光路和高精度高灵敏度线性采样等关键技术攻关，研究团队在上海市区成功搭建了16公里水平大气自由空间高精度的双光梳时频传递链路，在72dB平均链路损耗和模拟长达1s链路传输延迟下，成功实现了4E-18@3000s稳定度的时频传递。实验结果表明，基于高轨星地链路实现万秒E-18量级稳定度的时频传递具有可行性。

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中国科大实现设备无关量子随机性扩展实验

近日，中国科学技术大学教授潘建伟及其同事张强、南方科技大学范靖云等，与英国约克大学Roger Colbeck和清华大学马雄峰分别合作，采用不同的理论方法，在国际上首次实现了设备无关的量子随机性扩展，为设备无关量子随机数的实用化发展奠定了坚实基础。相关的研究成果近日分别发表于《自然•物理学》[Nat. Physics17,448 (2021)]和《物理评论快报》[Phys. Rev. Lett. 126, 050503 (2021)]上。

潘建伟团队及其合作者们设计并实现了设备无关的量子随机性扩展。他们与约克大学Roger Colbeck教授合作，在基于熵累积理论的实验中，约在19.2小时内实现了2.57×108比特的随机性净增加。同时，与清华大学马雄峰教授团队合作，在基于量子概率估计方法的实验中，约在13.1小时内实现了1.08×108比特的随机性净增加。

两项研究成果分别使用不同的理论方案各自独立完成，为未来设备无关量子随机数的商业化与实用化奠定基础。

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https://mp.weixin.qq.com/s/bjNO7xtmvvgGcmjlyGk4ZA

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