周报丨美国正在拉拢量子科技领域的盟友；首款商用量子存储器发售

光子盒研究院出品

美国和澳大利亚签署《关于量子科学和技术合作的联合声明》

11月19日，《美国和澳大利亚关于量子科学和技术合作的联合声明》正式签署，此前美国和英国也签署了一份类似的联合声明。

澳大利亚科学技术部长Melissa Price表示：“量子技术将帮助我们克服当前计算机难以解决的重大挑战，将帮助我们的日常生活更安全、更方便，并创建更安全的通信技术。这是澳大利亚和美国推进量子技术的重要一步，将为澳大利亚企业和研究人员创造更多的机会，利用这项技术将创造的机会。”

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https://www.industry.gov.au/news/australia-signs-quantum-technology-cooperation-agreement-with-united-states

QED-C开始接受非美国公司加入

在与英国、澳大利亚签署联合声明的同时，本周美国量子经济发展联盟(QED-C)宣布将开始接受QED-C指导委员会批准的位于部分国家/地区的非美国公司的二级会员资格。这些国家包括 ：澳大利亚、加拿大、丹麦、芬兰、日本、荷兰、新西兰、挪威、瑞典和英国，预计未来还会有更多国家/地区获得批准。

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https://quantumcomputingreport.com/qed-c-will-start-accepting-memberships-from-non-u-s-corporations/

Qunnect宣布销售首款商用量子存储器

本周，美国量子通信公司Qunnect, INC.宣布向布鲁克海文国家实验室出售全球首款商用量子存储器(Quantum Memory)。量子存储器是实现未来量子安全网络的关键组件，支持分布式纠缠通信协议，并作为量子中继器的核心组件。

Qunnect的量子存储器可以按需存储和释放单个光子，同时以95%以上的保真度保持它们的量子态。与其他量子存储器技术不同，Quannect提供的解决方案不需要极端冷却或真空支持基础设施即可运行，这是现实部署和扩展的关键设计考虑因素。所有设备都安装在标准服务器机架中，以便安装在现有光纤集线器中。

Quannect首席执行官Noel Goddard说：“我们非常自豪能够成为第一家将量子存储器推向商业市场的公司。我们希望在2022年初实现全量子中继器产品套件原型。”

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https://www.prnewswire.com/news-releases/qunnect-announces-sale-of-first-commercial-quantum-memory-301428820.html

QuTech推出量子网络浏览器

荷兰量子计算和量子网络研究机构QuTech推出了一个量子网络浏览器，它提供了一个简单的图形界面来学习量子网络，即使用户没有专业知识。

该网站允许初学者和专家进行实验。为初学者选择了三种场景：CNOT分发、量子隐形传态和QKD。第一个应用程序允许用户通过网络的控制器和目标节点执行CNOT操作。量子隐形传态模拟了两个量子纠缠量子态的共享。QKD即量子密钥分发，在实验中，用户可以生成量子密钥。

QuTech量子网络浏览器主要面向学生、研究人员和软件开发人员。其目的是传播关于量子网络的知识，并建立一个获得量子网络工作经验的用户社区。

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https://www.thecherawchronicle.com/qutech-launches-quantum-web-explorer-quantum-public-experiments-it-pro-news/

中国“超大规模量子随机电路实时模拟”获得ACM戈登·贝尔奖

本周，在2021年的SC国际超算大会上，来自清华大学、浙江大学及无锡超算中心的14人组成的中国超算团队凭借基于我国新一代神威超级计算机的应用“超大规模量子随机电路实时模拟”(SWQSIM)，荣获ACM(国际计算机学会)戈登·贝尔奖。

在该团队获得戈登·贝尔奖的工作中，研究人员引入了一个系统的设计过程，涵盖了模拟所需的算法、并行化和架构。研究人员使用新一代神威超级计算机，有效模拟了一个10×10量子比特和1+40+1层深度的随机量子电路。

在模拟中，研究团队使用4190万个处理器实现了计算机1.2Eflops(每秒百亿亿次浮点运算)单精度或4.4Eflops混合精度性能。

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https://mp.weixin.qq.com/s/ATVGy657nTFI0lktFzx5SA

面向全社会，首届量子计算“挑战者杯”启动报名

为了弘扬科学精神，普适化量子计算，推动量子信息科技的发展和在多领域途径的科学实践突破，中科院量子创新研究院基于国内最早建立、接入比特数最多的量子计算云平台组织了以“量子点亮科技，宇宙因你而闪烁”为主题的第一届量子计算“挑战者杯”比赛。

面向对象

面向全社会开放，只要是对量子感兴趣的个人均可报名参赛。

比赛时间

本次大赛分为预热赛和挑战赛两部分

预热赛：

● 11月23日 10:00至11月25日 00:00

● 参赛者通过登陆量子计算云平台参与本次竞赛；

● 竞赛采用抢答的形式，共20题，答对获得相应分数；

● 比赛开始时，赛方会在量子计算云平台“答疑解惑”版块发布题目，参赛者将答案发送到指定邮箱；

● 赛方会统计出分数最高的前50名选手，并发放奖品。

云平台链接：

https://quantumcomputer.ac.cn/

答案接收邮箱：

[e-mail]

挑战赛：

12月5日 11:00至1月5日 11:00

规则待定

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剑桥量子公司：量子算法可以用来创作音乐

剑桥量子公司和普利茅斯大学的研究人员正在利用他们在一种被称为自然语言处理(NLP)的人工智能领域的开创性工作，展示量子计算机如何被编程来学习对传达不同含义的音乐进行分类。他们补充说，这项工作可能表明，这种能力可能意味着量子算法可以用来创作音乐。

过去一年，剑桥量子团队在一系列研究中报告称，量子计算机可能非常适合理解语言，从而使量子NLP在推动量子优势方面领先一步。

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https://arxiv.org/abs/2111.06741

Kanye West旗下厂牌完成第一首由量子机器学习制作的音乐

说唱音乐厂牌G.O.O.D Music(Kanye West创建)制作人Keyon Christ与Dadabots人工智能音乐研究集团的CJ Carr和美国NASA量子人工智能实验室(QuAIL)研究人员James Sud合作，通过量子机器在线学习制作了第一首音乐。

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https://hypebeast.com/2021/11/keyon-christ-quantum-genesis-nft-machine-learning

德国超算中心将首次部署量子计算机

欧洲领先的量子计算公司IQM领导了一个价值4010万欧元的项目Q-Exa，该项目由德国联邦教育和研究部(BMBF)出资。由IQM提供的量子计算系统，将被集成到德国的HPC(高性能计算)超级计算机中，为未来的科学研究创造一个加速器。

这个由量子物理和计算机科学、研究中心和行业专家组成的高度跨学科联盟通过研究采购，将IQM提供的量子计算系统集成到HPC环境中。这将是基于门的量子系统首次与HPC系统结合，使HPC应用的量子加速成为现实。

IQM将与德国三大国家超级计算中心之一的莱布尼茨超级计算中心(Leibniz Supercomputing Centre, LRZ)、欧洲领先的HPC和量子系统供应商(Atos)以及德国领先的量子计算应用创新者(HQS)合作开展该项目。

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美国空军授予10亿美元合同，将开发量子传感器

美国空军研究实验室(AFRL)宣布，它已将其有史以来最大的空间技术开发合同授予犹他州立大学空间动力学实验室(USU/SDL)。这是一份价值10亿美元的五年无限期交付/无限量合同，用于开发“空间和核先进原型、实验和技术”，包括量子传感器。

研究领域包括：

● 空间相关传感器系统

● 网络空间和信息相关能力

● 核相关科技威慑行动

● 先进卫星导航和全球定位系统技术

● 精密量子和光子传感器

● 空间环境开发与缓解

● 小型卫星组合

● 分布式射频传感

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https://afresearchlab.com/news/afrl-awards-record-breaking-1b-contract-to-space-dynamics-laboratory/

华盛顿州立大学西北量子网络(NQN)联盟

华盛顿州立大学最近加入了西北量子网络(NQN)，这是一个致力于推进量子信息科学(QIS)的区域性组织联盟，其成员包括IonQ、微软、华盛顿大学和太平洋西北国家实验室。NQN的合作伙伴正在共同开发量子计算的硬件和软件，研究新的量子材料，并创建课程，为未来的学生在不断发展的QIS经济中就业做好准备。

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https://news.wsu.edu/news/2021/11/17/wsu-joins-northwest-quantum-nexus/

DARPA授予BAE系统公司多项合同，为军用天线开发量子技术

BAE系统公司已从美国国防高级研究计划局(DARPA)获得多项开发合同，旨在推进量子技术并革新射频(RF)传感。利用量子传感可以减小尺寸，并将灵敏度和可用带宽提高几个数量级。

BAE系统公司的产品线总监Julia MacDonough说：“虽然量子传感仍处于早期开发阶段，但它依赖于与传统天线截然不同的物理特性。这可能使我们能够绕过传统孔径设计对灵敏度和尺寸的限制。通过这些项目，BAE系统公司的FAST实验室将站在量子传感的前沿，为作战人员提供支持。”

BAE系统公司是1999年11月由英国航空航天公司(BAe)和马可尼电子系统公司(Marconi Electronic Systems)合并而成的。

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https://www.businesswire.com/news/home/20211117005050/en/

韩国将成为世界上第四个拥有IBM量子系统的国家

IBM和延世大学宣布，韩国将成为继美国、德国、日本之后世界上第四个拥有IBM量子系统的国家。这标志着韩国将进入量子人力开发的新时代。韩国科学通信技术部计划到2030年培养1000名左右的研究人员和科学家。

作为计划合作的一部分，BM和延世大学计划，将韩国的产学研机构整合在一起，建立本地生态系统，集中进行具有战略意义的研究开发活动，并在韩国创造经济机会。作为这项工作的一部分，重点将放在建立量子编程、应用和技术开发技能和专业知识上。新一代国家量子能力将延续韩国在半导体、电子、汽车等技术领域建立竞争力的模式。

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https://www.hpcwire.com/off-the-wire/ibm-and-yonsei-university-unveil-collaboration-to-bring-ibm-quantum-system-one-to-korea/

澳大利亚将向量子技术投资1亿澳元

本周三澳大利亚总理斯科特·莫里森表示，澳大利亚将投入1亿澳元(约7300万美元)开发量子技术，澳大利亚政府已经确定了认为对国家利益至关重要的九个技术领域。

澳大利亚将加快其经济计划，支持九项技术，其中第一项是量子技术。所承诺的1亿澳元中的大部分将用于澳大利亚量子研究的商业化，并与全球市场和供应链建立联系。

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https://www.reuters.com/world/asia-pacific/australia-invest-73-mln-quantum-tech-it-beefs-up-critical-areas-2021-11-16/

CINECA和AWS为意大利研究领域带来了新的量子计算能力

意大利领先的高性能计算(HPC)研究中心CINECA和亚马逊网络服务公司(AWS)正在合作开展一系列量子计算研究项目，以帮助加速下一代计算能力。

CINECA成立了一个指导委员会，由来自CINECA联盟的量子计算专家组成。该委员会将帮助确定和塑造能够利用AWS提供的量子计算服务的前沿量子计算研究项目。AWS计划通过AWS云研究学分(AWS Cloud Credits for Research)项目，支持CINECA确定的合格项目。

为了促进跨学科领域的量子技能，CINECA和AWS还将举办一系列研讨会，深化高性能计算研究社区的量子专业知识。

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https://aws.amazon.com/cn/blogs/quantum-computing/cineca-and-aws-bring-new-quantum-computing-capabilities-to-the-italian-research-community/

哈佛-MIT的256量子比特计算机即将商业化

自成立以来一直处于隐身模式的公司、总部位于波士顿的QuEra Computing宣布已经制造出了一种量子比特比任何竞争对手都多的设备——基于中性原子技术的256量子比特计算机。更多的量子比特意味着可以存储和处理更多的信息。这台机器是由哈佛大学的Mikhail Lukin和Markus Greiner以及麻省理工学院(MIT)的Vladan Vuletić和Dirk Englund(都在QuEra的创始团队中)打造的。

不同于谷歌和IBM的量子计算系统使用超导量子比特，IonQ系统使用俘获离子，QuEra的平台使用中性原子阵列，产生具有高度相干性的量子比特。

随着QuEra已经融资1700万美元，该团队计划将其256量子比特的系统商业化。获得了Rakuten(日本乐天)、Day One Ventures、Frontiers Capital和领先科技投资者Serguei Beloussov以及Paul Maritz的投资。此外，他们最近获得了DARPA资助，并已经创造了1100万美元的收入。

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https://mp.weixin.qq.com/s/CQ0BrONxiM9G67Pbprk7oQ

IBM如期推出127量子比特处理器

本周一，IBM在其量子峰会上宣布推出127量子比特处理器——“Eagle”，并介绍了最新系统IBM Quantum Systems 2的设计。到2025年，IBM预计将出现无摩擦量子计算，以实现超越经典计算的广泛应用。127量子比特创下了目前全球最高记录。Eagle是IBM第一个拥有100多个量子比特的处理器，代表了朝着扩展量子计算迈出的一大步。IBM顺利完成其路线图计划的2021年突破100量子比特的任务。

Eagle利用了新技术，将控制组件放置在多个物理层上，同时将量子比特保留在单个层上。Eagle采用3D封装架构，实现了更多的可用量子比特。Eagle基于Falcon处理器首次推出的heavy-hex(六边形)量子比特布局，量子比特与两个或三个相邻的量子比特连接。这种特殊的连接降低了相邻量子比特之间相互作用导致错误的可能性，从而大大提高了处理器的功能。

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https://www.zdnet.com/article/ibm-launches-127-qubit-eagle-quantum-processor-previews-ibm-quantum-system-two/

Bluefors推出新一代低温平台

Bluefors推出了一种新的低温平台——称之为KIDE(芬兰语中的意思是雪晶)。该平台为更大的芯片提供了更强的冷却能力。它还可以将三个六边形单元连接在一起，用于创建一个三向量子计算集群。IBM已宣布将在即将推出的IBM Quantum System 2系列机器中使用该平台。

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https://www.prnewswire.com/news-releases/bluefors-oy-introducing-kide--the-new-cryogenic-platform-301428193.html

第五届Q2B实用量子计算大会将于2021年12月7日至9日举行

QC Ware今天宣布，其主办的第五届Q2B实用量子计算年会将于2021年12月7日至9日在加州圣克拉拉会议中心举行。一年一度的Q2B是量子计算业内人士的盛大聚会，专注于量子计算应用，推动关于量子优势和商业化的讨论。今年的赞助商包括霍尼韦尔、AWS、IBM、IonQ、是德科技、英伟达和Quantum Machines。

Q2B 2021将展示越来越多的公司开始探索量子计算对其运营的影响，来自多个领域的行业领导者将重点介绍他们在利用量子计算解决最复杂挑战方面的雄心、研究合作和进展，包括汽车、制药、能源以及金融和材料设计。目前的名单有巴斯夫、英国石油、宝马集团、通用动力、高盛和美国空军等。此外，领先的硬件和软件企业可能会在Q2B 2021发布重大公告。

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https://www.prnewswire.com/news-releases/qc-ware-announces-q2b-2021-practical-quantum-computing-301428252.html

Classiq量子算法设计平台发布新功能

以色列量子软件公司Classiq宣布其量子算法设计平台发布新功能，为各种后端系统提供将高级功能模型自动转换为优化量子电路的软件。目标是允许算法设计者编写算法的高级功能模型，并让软件自动将其编译为优化的门级实现。

以前，算法设计人员只能使用由Classiq提供的软件内置功能，但这个新版本允许设计人员将自己的新功能块与软件的其余部分集成在一起。这一新功能允许用户包括他们自己独特的知识产权和定制的功能模型。例如，Classiq引擎提供高斯概率分布和对数正态概率分布作为标准函数，用于蒙特卡罗模拟等，但是如果用户想要使用不同的概率分布函数，例如帕累托分布，他们可以在Classiq平台中定义这样的功能块。

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https://www.businesswire.com/news/home/20211116005606/en/Classiq-Unveils-Groundbreaking-Capabilities-for-Its-Quantum-Algorithm-Design-Platform

IQM投资2000万欧元建成量子处理器工厂

芬兰初创公司IQM量子计算机公司(IQM)已经开设了一家专门的制造工厂，用于设计、研究和制造其量子处理器。这个先进的制造基地投资2000万欧元，位于公司总部芬兰埃斯波的量子实验室附近，占地560平方米，是该公司迄今为止最大的投资。

IQM团队正在与VTT(芬兰国家技术研究中心)合作制造芬兰基于第一台商用量子计算机(54量子比特，基于超导)。一个由IQM领导的财团在2021年2月被德国教育和研究部授予了一个将专用量子处理器商业化的项目。

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https://meetiqm.com/articles/press-releases/iqm-quantum-computers-opens-a-new-fabrication-facility-in-finland/

量子光学公司Quandela获得1500万欧元A轮融资

总部位于法国的量子光学公司Quandela刚刚从深科技投资基金Omnes、Bpifrance以及量子技术专用基金Quantoniation筹集了1500万欧元。该资金将使团队能够从2022年开始制造第一台完整的光量子计算机，并通过在线平台提供对其的访问。

基于纳米科学和纳米技术中心(CNSNT)20多年研究的成果。该公司开发了一种基于光纤环中单个光子链的纠缠系统。Quandela已经向市场提供了不同组件，这使得基于高通量单光子和可识别光子的原型量子计算机得以创建，以用于要求严格的量子研究。

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https://thequantumdaily.com/2021/11/16/quantum-photonics-firm-quandela-raises-e15-million-in-series-a/

IonQ公布上市后首份财报，市值已突破50亿美元

本周三，纽交所上市的量子计算公司IonQ公布了截至2021年9月30日的第三季度的财务业绩和业务进展。目前，IonQ市值已突破50亿美元。

财务概要：

● 第三季度收入为22.3万美元，前三季度总收入为45.1万美元。

● 今年迄今为止，TCV(合同总价值)订单量为1510万美元。

● 截至2021年9月30日，现金和现金等价物为5.87亿美元。

● 净亏损1480万美元。

● 调整后的EBITDA(息税折旧摊销前利润)亏损790万美元。

业绩预告：

● 2021年第四季度的订单金额为60万至80万美元，全年为1570万至1590万美元。

● 2021年第四季度的预期收入为100万至120万美元，全年为150万至170万美元。

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https://mp.weixin.qq.com/s/11Ayzs5aDU7r1z-wQcK2pw

QunaSys加速了化学计算的量子计算测试

日本化学创新算法开发商QunaSys，在由日本AWS支持的60多名来自QPARC化学产业联盟的参与者的实践研究应用活动中，宣布推出其量子计算平台的云版本“Qamuy™”。

开发人员使用Qamuy™广泛的即用算法库，在亚马逊Braket可访问的真实量子计算机上执行化学计算。Qamuy™为化学专家提供了一个易于使用的界面来测试量子算法，无论他们是否具备量子计算专业知识。Qamuy™正被化学公司用于寻找新的反应路径，这对预测化学反应至关重要，并用于进行分子动力学计算，模拟材料和化学品的瞬态行为。

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https://www.prnewswire.com/news-releases/qunasys-accelerates-quantum-computing-tests-for-chemistry-calculations-301425307.html

诺思罗普·格鲁曼投入1250万美元用于量子研究和教育

目前，诺思罗普·格鲁曼(Northrop Grumman)公司已经承诺出资1250万美元支持弗吉尼亚理工大学创新园区的量子信息科学和工程的研究和教学。弗吉尼亚理工大学创新园区还计划额外投资1580万美元，为全国建立领先的量子架构和软件开发中心，使该倡议的总支持额达到2830万美元。

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https://vtx.vt.edu/articles/2021/11/northrup-quantum.html

Classiq将与弗劳恩霍夫研究所合作，开发行业量子应用的新方法

上周五，开发了突破性量子算法设计平台的Classiq宣布加入SEQUOIA项目，该项目是德国巴登-符腾堡量子计算能力中心的一部分。Classiq将与欧洲领先的应用研究组织弗劳恩霍夫研究所以及其他主要学术中心合作开发量子计算机行业应用软件。

SEQUOIA项目侧重于三个主要方面：

●量子应用中心，具有应用和算法，例如用于制造、生产、物流、能源和工程。

●量子软件组件工具包，实现应用组件、算法、混合量子经典解决方案和演示的基础。

●量子软件工程模型及其自身的方法、程序、技术和项目经验。

Classiq将在SEQUOIA项目框架内开展工作，并与该项目的合作伙伴共同解决两个主要问题：

●用最先进的(基于门的)量子计算机解决混合整数线性规划(MILP)问题。

●用HHL量子算法求解耦合偏微分方程。

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https://www.businesswire.com/news/home/20211112005711/en/Classiq-to-Collaborate-with-The-Fraunhofer-Institute-and-Other-Leading-Universities-on-New-Methods-for-Industrial-Quantum-Use

Q-CTRL发布了首个交互式学习平台

初创公司Q-CTRL的量子计算专家团队发布了第一个交互式在线学习平台，名为Black Opal，供任何对学习量子计算感兴趣的人使用。该平台在任何浏览器上都可以访问，允许用户每天只需几分钟的时间就可完成动手任务。这是一个高度直观的、现代的学习平台，利用可视化、交互性和动画，任何人都可以学习量子计算。Black Opal的在线社区，将为用户提供与其他学习者交流的机会。

Black Opal的年费目前为180美元，将在11月19日至29日的黑色星期五前后打折70%至50美元，另外还包括4个月立即可用的免费测试访问；总共16个月的访问费用为50美元。

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https://www.businesswire.com/news/home/20211109005987/en/Gift-the-World-of-Quantum-Computing-This-Holiday-Season-–-First-Interactive-Learning-Platform-for-Beginners-Now-Available

Quantum Xchange与泰雷兹合作，实现量子安全密钥传输

近日，Quantum Xchange通过其领先的密钥分发平台与泰雷兹(Thales)合作，提供即时的量子安全和加密敏捷密钥交付功能。由此产生的抗量子网络解决方案使终端用户能够对其数据和通信网络的未来安全性进行防范，并克服目前加密技术的弱点。

Quantum Xchange突破性的带外对称密钥交付系统——Phio Trusted Xchange (TX)是一个简单的架构覆盖，能与传统加密系统协同工作，如泰雷兹高速加密器(HSEs)，以及任何TCP/IP连接，以将密钥生成和传递与数据传输分离。

通过Phio TX，量子增强加密密钥通过单独的量子保护隧道和网状网络发送到多个传输点。这给攻击者带来了巨大的挑战，因为他们必须击败密钥加密密钥(KEK)的组合安全性。每次传输都会发生连续的密钥旋转，进一步提高了当前和未来系统的安全性。

详情：

https://www.prnewswire.com/news-releases/quantum-xchange-collaborates-with-thales-to-enable-quantum-safe-key-delivery-across-any-distance-over-any-network-media-301424239.html

量子计算机低温电缆提供商CryoCoax签署分销协议

近日，低温电缆组件制造的领导者CryoCoax宣布，它已被XMA Corporation-Omni Spectra®指定为特许库存经销商，专注于低温产品、标准衰减器和高频微波组件。这一进展补充了CryoCoax其现有的射频、微波和低温连接产品系列，并增强了其向市场提供“一站式服务”的能力。

XMA Corporation-Omni Spectra®是低温和通用微波元件领域的市场领导者，多年来一直是CryoCoax的合作伙伴。XMA提供最高质量的产品，满足量子计算、军事、航空航天、空间、测试、测量、医疗和商业市场的严格规格要求。

CryoCoax专注于为全球低温市场提供射频互连需求。在过去六年里，CryoCoax在量子计算、研究、测试和测量、空间和医疗应用领域取得了显著且持续的增长。

详情：

https://thequantumdaily.com/2021/11/16/cryocoax-signs-distribution-agreement-with-xma-corporation-omni-spectra-for-high-quality-rf-solutions/

安徽电信与安徽省公安厅启动“5G+量子+安保”警企合作

11月12日，中国电信安徽公司与安徽省公安厅签署战略合作协议并启动“5G+量子+安保”警企合作。在本次活动中，中国电信安徽公司与安徽省公安厅携手发布了重大活动保障方案。中国电信安徽公司运用5G定制网切片实现了云网端一体化，保障了量子警务通等视频资源的上下行流量正常使用；基于自研大视频平台，级联对接多个厂商的视频平台，通过量子加密身份认证，实现了“5G+量子”一体化活动保障。

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科学家发现，量子大脑传感器可以诊断脑部疾病

用于大脑的高灵敏度量子传感器可能在未来通过发现信号在大脑中传播速度的减慢来识别痴呆症、肌萎缩侧索硬化症和帕金森氏症等脑部疾病。由萨塞克斯大学量子物理学家领导的一篇论文的研究结果发表在《科学报告》(Scientific Reports)。

科学家们正在开发的量子扫描仪可以探测神经元放电时产生的磁场。通过测量大脑中的瞬间变化，追踪信号在大脑中传播的速度。这意味着患者可以每隔几个月扫描两次，以检查他们大脑中的活动是否正在减缓。这种减缓可能是阿尔茨海默氏症或其他大脑疾病的迹象。

该技术引入了一种发现早期健康问题生物标志物的新方法。

详情：

https://medicalxpress.com/news/2021-11-quantum-brain-sensors-crucial-dementia.html

新型量子显微镜将测量的灵敏度提高25%以上

来自西班牙光子科学研究所(ICFO)、意大利米兰理工大学、Micro Photon Devices公司、弗劳恩霍夫应用光学和精密机械研究所(Fraunhofer IOF)以及Q-MIC项目的合作伙伴报告了一种新型量子增强显微镜的科学成就。

自2018年以来，欧洲项目Q-mic一直致力于开发用于敏感样品显微镜的量子成像。他们的研究成果最近发表在《科学进展》杂志上。

新型量子显微镜利用光子的纠缠来增强成像过程中获得的干涉图案，与经典测量相比，能够降低噪声水平，并将测量的灵敏度提高25%以上。为了证实这种结果的改善，研究人员将其应用于蛋白质采样，与经典技术相比，量子技术获得了更平滑的图像。

详情：

http://www.icfo.eu/newsroom/news/5212-new-quantum-microscope-enhances-sensitivity-avoiding-photodamage

碳化硅色心是一种有前景的量子网络技术

11月18日发表在《自然·材料》杂志上的研究成果表明，包括加州大学戴维斯分校电气和计算机工程系助理教授Marina Radulaski在内的一项国际合作，展示了碳化硅中被称为色心的微小缺陷可以用来构建量子网络设备，从而在光子和电子自旋之间转换信号。

色心是碳化硅结构中的缺陷，允许光子与材料的电子自旋特性相互作用。它们与波导(引导光的设备)的集成可以用来连接量子处理器上的操作。结果表明，集成到三角形波导中后，碳化硅色心的光学和自旋特性得以保留，这可以通过单一光学模式有效地引导发射光。

详情：

https://www.ucdavis.edu/blog/color-centers-quantum-networking-devices

研究人员找到一种简单有效的量子加密方法

银行和政府部门已经在大量投资依赖激光束的量子加密。但激光束经常一次释放几个光子，或者根本不释放光子。

最近，希伯来大学的研究人员开发了一种使用荧光晶体的系统。这些荧光晶体是非常微小的斑点，即量子点。激光束照射在量子点上，使它们发出荧光，并发出一束光子。这些量子点被单独安装在金色的纳米锥上，纳米锥能够将光子的量子点发射提高20倍，这束光子会被一个作为天线的“布拉格光栅”从一个方向发射出去。

该设备不仅对量子加密有用，而且在其他依赖量子比特编码信息的情况下也适用，比如量子计算。该团队目前正在改进他们的设备，使其能够提供更可靠、更有效的光子，用于广泛的量子技术。

详情：

https://phys.org/news/2021-11-closer-simple-efficient-method-quantum.html

研究人员制造了一种纳米天线，将推动量子信息网络的实际应用

最近，大阪大学的研究人员使用纳米天线将光聚焦到单个半导体纳米盒上。这种方法将增强目前正在开发的用于高级通信和数据存储的量子中继器技术的效用。这种技术对于克服传统计算机信息在远距离安全共享信息方面的局限性至关重要。

这种纳米天线由超小的同心金环组成，将光聚焦到单个量子点上，从设备中读出电压。与不使用纳米天线相比，研究人员使用纳米天线将光子吸收提高了9倍。这种方法可以利用成熟的纳米光子学来推进即将到来的量子通信和信息网络的前景。

详情：

https://www.sciencedaily.com/releases/2021/11/211116103147.htm

麻省理工研究人员开发了一种控制和测量金刚石晶体能级的新方法

近日，麻省理工学院研究人员开发了一种新的方法来控制和测量金刚石晶体中的能级，可以改进量子计算机中的量子比特。研究人员创造并描述了新的量子系统，这些系统展示了动态对称性——一种周期性重复的特殊行为，就像一个折叠的形状，并在时间中反射。

下一步他们将该方法应用于更复杂的系统，他们的目标是两个以上的能级。有了更多的能级，它们可以代表更多的量子比特。就会出现更复杂的对称性。

详情：

https://scitechdaily.com/creating-dynamic-symmetry-in-diamond-crystals-to-improve-qubits-for-quantum-computing/

泡利阻塞首次被证明，可以防止量子计算机中的信息丢失

几十年前预测的一种奇怪的量子效应“泡利阻塞”终于被证明了——如果你让一团气体足够冷和稠密，你就可以让它隐形。

麻省理工学院的科学家使用激光挤压和冷却锂气体，使其密度和温度足够低，从而减少光的散射。如果他们能把云冷却到更接近绝对零度(零下273.15摄氏度)，他们表示它将变得完全看不见。

麻省理工学院物理学教授Wolfgang Ketterle在一份声明中说：“这是第一次明确观察到这种效应的存在。”这项新技术可以用来开发抑制光的材料，以防止量子计算机中的信息丢失。

详情：

https://www.livescience.com/gas-made-so-cold-invisible

研究人员提出测量核自旋系综中量子纠缠的新方法

剑桥大学卡文迪许实验室的研究人员最近引入了一种测量核系综自旋状态的新方法，该系统由许多具有长寿命量子特性的相互作用粒子组成，其原理是利用这个系统对集体自旋激发的响应。

他们的研究首次表明，半导体量子点中的核自旋系综可以容纳多个自旋纠缠，因此可以作为一种有效连接到光的大型量子资源。

在未来，探测核系综自旋态的新技术可能为新的量子技术的发展铺平道路。该研究小组现在正试图设计他们论文中研究的量子点，以确保它们的自旋系综具有更强的相干性，并显示出更多的量子特性。

详情：

https://phys.org/news/2021-11-method-quantum-entanglement-nuclear-ensemble.html

研究人员探索强相关量子系统中相变的新方法

目前，芬兰阿尔托大学和坦佩雷大学的研究人员开发了一种新的理论方法来研究强相关量子系统中的动态相变。将他们的预测与通过其他方法获得的预测进行比较，可以深入了解模拟量子系统的能力。预测动态量子相变的新方法可以用来研究量子计算机的性能。关联系统的量子动力学是新兴量子计算机的热门话题。这项技术的第一个突破性应用可能是在量子多体模拟领域。

详情：

https://phys.org/news/2021-11-powerful-method-explore-phase-transitions.html

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