周报 | 实现简化版马约拉纳粒子；ICV发布2023量子产业报告

光子盒研究院出品

本周头条

前微软团队实现简化版马约拉纳费米子

近日，来自QuTech和埃因霍温理工大学的研究人员、工程师创造了马约拉纳(Majoranas)粒子，并在可控的情况下测量了它们的特性。这些马约拉纳粒子是“poor man’s majoranas”，它们基于一个纳米线中的两个量子点，可以扩展到一个更大的量子点链——Kitaev链，具有更稳健的马约拉纳行为。

虽然此次实现的这个简单系统可以扩展到模拟一个完整的Kitaev链，并有一个新的拓扑秩序，但它也可以立即用于探索与凝聚态中的非阿贝尔子任意子相关的物理学。从长远来看，这种方法可以在更长的链上产生拓扑保护的马约拉纳态。

来源：

https://quantumchina.com/newsinfo/5393552.html?templateId=520429

ICV联合光子盒：2023全球量子计算产业发展展望

刚刚结束的2022年里，量子计算领域无论在科研界还是产业界，都有大量新进展。2023年，ICV联合中国的量子科技平台公司光子盒，共同在全球发布《2023全球量子计算产业发展展望》，展望新的一年，我们继续乘风破浪！

来源：

https://www.icvtank.com/newsinfo/814207.html

ICV联合光子盒：2023全球量子通信与安全产业发展展望

密码技术是网络安全技术的基石，量子信息安全使用基于量子物理的密码技术(QKD、QT、QSDC等)和基于数学算法的密码技术(PQC)。当前实践量子信息安全的研究与应用保障极具现实意义，必须采取措施以保护重要的数字信息不受量子攻击的威胁。

2023年，ICV联合中国的量子科技平台公司光子盒，共同在全球发布《2023全球量子通信与安全产业发展展望》，旨在推动社会各界对量子信息科技的了解，并为政界、学界、商界提供全球量子前沿研究和产业决策参考和建议。

来源：

https://www.icvtank.com/newsinfo/815536.html

ICV联合光子盒：2023全球量子精密测量产业发展展望

传感器技术是现代科技的前沿技术，许多国家已将传感器技术与通信技术和计算机技术列为同等重要的位置，称之为信息技术的三大支柱之一。而量子传感器是传感领域的颠覆性变革技术，被誉为工业生产的“倍增器”、科学研究的“先行官”。

今年，光子盒将继续与前沿科技咨询公司ICV TAnK合作，成为其唯一中国战略合作伙伴，负责中国大陆地区研究组织工作与商务工作，发布《2023全球量子精密测量产业发展展望》的研究工作，为政界、学界、商界提供全球量子前沿研究和产业决策参考和建议。

来源：

https://www.icvtank.com/newsinfo/815900.html

Rigetti发布全新商业战略，裁员28%

2月11日，量子-经典混合计算系统的先驱Rigetti Computing(NASDAQ: RGTI)宣布，董事会已经批准了一项最新的商业战略，包括对其技术路线图的修订；为配合这一战略，公司将支持新任首席财务官、首席技术官的工作，并正在实施裁员，以便将组织和资源集中于近期的战略重点。

来源：

https://quantumchina.com/newsinfo/5368636.html?templateId=520429

IBM报告：数字经济下，抗量子密码至关重要

近日，IBM发布全新报告：《量子计算时代的安全》，并指出量子计算时代即将到来，现今的数字经济需要量子安全的加密解决方案。

报告核心观点：

• 量子计算时代即将到来，需要量子安全的加密解决方案。
• 抗量子算法正在衡量中。在最初的一轮评估中，美国政府的国家标准与技术研究所（NIST）已经初步将量子安全的加密算法从82个提交的算法中缩小到四个入围：这四个入围者中的三个是由IBM与行业和学术伙伴合作创建的。四个候补候选者正在进行进一步的评估。
• 在现代化的过程中，将加密的灵活性注入系统，将不仅仅是一个CISO驱动的倡议。这是一个雄心勃勃但又必要的战略，由整个组织的领导人和组织外的合作伙伴（包括供应商、行业同行）、客户和消费者共同制定。

来源：

https://quantumchina.com/newsinfo/5368634.html?templateId=520429

战略政策

5月4日前，美国联邦机构需提交加密系统优先清单

2月16日，美国白宫国家网络指导办公室（the Office of the National Cyber Director, ONCD）已经向联邦机构发布了关于清点其密码系统的具体指示，以帮助各机构更好地过渡到抗量子密码学时代。

ONCD的指导方针将有助于指导联邦机构在5月4日前清点其最关键的密码系统，该办公室的预算和评估主任Dylan Presman在ATARC的量子演讲系列中解释道，“今天，ONCD向联邦部门和机构发布了关于加密系统清单的指导和模板，各部门和机构负责在5月4日前向行政部门提交加密系统的优先清单。”

来源：

https://www.meritalk.com/articles/omb-establishes-deadline-for-government-departments-to-provide-quantum-vulnerable-cryptographic-systems/

美国、荷兰在量子研究领域推进国际伙伴关系

2月17日，美国和荷兰宣布在量子信息科学和技术研发领域开展新的合作。

美利坚合众国和荷兰打算利用科学、技术和创新精神来寻求合作和相互尊重，包括但不限于量子计算、量子网络和量子传感等领域的合作。两国之间的合作将包括联合研讨会和研讨会，以及在量子信息科学领域内共享知识产权——包括共享对在量子科学领域开展政府资助工作的主要实验室的访问权限。

来源：

https://www.nextgov.com/emerging-tech/2023/02/us-furthers-quantum-research-new-international-partnership/383108/

量子计算与模拟

里德堡原子阵列实现任意连通的量子优化编程

近日，QuEra Computing团队报告了一种比已知使用中性原子机器可以进行的更广泛的优化计算方法。最新能够解决的问题包括最大加权独立集问题、二次无约束二进制优化问题、整数分解等；这为使用里德堡原子阵列解决更广泛的组合优化问题提供了一个蓝图，有望应用于运输零售、机器人、物流等更多高科技领域。

实验团队的论文以《使用里德堡原子阵列进行任意连通的量子优化》为题，发表在PRX QUANTUM杂志上。

来源：

https://quantumchina.com/newsinfo/5393559.html?templateId=520429

谷歌前兄弟公司Sandbox AQ融资5亿美元

12月14日，Sandbox AQ表示自己已经完成了新一轮5亿美元的融资；此轮资金将用于网络安全和其他量子工作。Breyer Capital、T. Rowe Price基金和Salesforce Inc.创始人Marc Benioff的TIME Ventures都参与了这轮融资，其中、谷歌前首席执行官Eric Schmidt也参与了此次融资。

Sandbox AQ表示，任何依赖计算能力的企业或行业都将被人工智能+量子技术所改变。在过去的五年里，Sandbox AQ团队一直在开发实用的人工智能和量子技术解决方案，以解决现实世界的商业、科学和计算挑战。未来，企业将可以使用Sandbox AQ的技术和解决方案，在商业竞争中获得明显的优势。

来源：

https://quantumchina.com/newsinfo/5393589.html?templateId=520429

新南威尔士大学悉尼分校(UNSW)团队实现新型硅量子比特

近日，新南威尔士大学悉尼分校(UNSW)团队展示了一种新型的硅量子比特——触发器(flip-flop)量子比特，它可以促进大规模量子计算机的构建。

触发器量子比特结合了单原子的量子特性、使用电信号就能轻松控制。Morello教授的小组是世界上首个证明利用电子自旋以及硅中单个磷原子的核自旋作为量子比特的单位。他解释说，虽然这两种量子比特本身的性能都非常好，但它们的运行需要振荡磁场(oscillating magnetic fields)的支持。“磁场在纳米尺度上很难定位，而这正是单个量子计算机组件的典型尺寸。这就是为什么第一个关于硅量子比特的提案设想将所有的量子比特放置在统一的振荡磁场中；应用于整个芯片，然后使用局部电场来选择哪个量子比特被操作。”

几年前，Morello教授团队意识到：通过将量子比特定义为电子和原子核的上-下/下-上组合方向，将允许仅使用电场来控制这种量子比特。

如今的成果证实了这一设想。

来源：

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.add9408

北京量子院首席科学家袁之良团队取得单光子探测新进展

近日，北京量子信息科学研究院首席科学家袁之良团队（光量子通信与器件团队），在APD单光子探测领域首次采用极窄带干涉电路（Ultra-narrowband interference circuits，简称UNIC）方法，有效降低了单光子探测器的后脉冲噪声和时间抖动并实现了高计数率，研究成果以《Ultra-narrowband interference circuits enable low-noise and high-rate photon counting for InGaAs/InP avalanche photodiodes》（极窄带干涉电路实现低噪声高计数率InGaAs/InP APD单光子探测器）为题，于2023年2月16日发表于《Optics Express》。

采用该探测器的QKD系统在信道衰减为2dB时最大成码率可达25Mb/s，与采用自差分电路探测器的QKD系统13.72Mb/s的最大成码率相比，性能大幅提升。

来源：

https://quantumchina.com/newsinfo/5393555.html?templateId=520429

Quantum Brilliance融资1800万美元，开发室温微型量子机器

初创公司Quantum Brilliance GmbH正在制造可在正常室温下运行的微型量子计算机，2月14日，表示已完成一轮1800万美元的融资。本轮融资由 Breakthrough Victoria 领投，Main Sequence、Investible、Ultratech Capital Partners、MA Growth Ventures、Jelix Ventures、Rampersand 和 CM Equity Partners 跟投。

来源：

https://siliconangle.com/2023/02/14/quantum-brilliance-raises-18m-develop-miniaturized-quantum-machines-run-room-temperature/

科学家在随机量子行为中提升测量保真度

近日，加州理工学院物理学研究生Adam Shaw和斯坦福大学教授Joonhee Choi在《自然》杂志上展示了一种测量量子设备保真度的新方法。新策略的关键是随机性：科学家们发现并描述了一种新发现的随机性类型，这种随机性与信息在量子系统中的加密方式有关；即使量子行为是随机的，也可以在噪声中识别出普遍的统计模式。

来源：

https://www.nature.com/articles/s41586-022-05442-1

霍尼韦尔的量子计算业务新任首席执行官

2月14日，Quantinuum宣布任命Raj Hazra为其新任首席执行官；他将接替Ilyas Khan的角色。他拥有博士学位，以及在超级计算、量子计算和其他技术角色方面超过30年的经验。Quantinuum是霍尼韦尔和剑桥量子计算公司的量子计算业务：2021年将刚刚起步的量子业务合并为一家独立公司，旨在将霍尼韦尔的硬件专业知识与剑桥量子的软件、算法相结合。

来源：

https://www.barrons.com/articles/honeywells-quantum-computing-business-new-ceo-d796ef4c

D-Wave宣布一系列产品、业务更新

2月16日，D-Wave宣布了一系列产品和业务更新，展示了其在推动量子计算商业化方面的领导地位的持续进步势头。

D-Wave构建了一个特征选择产品，专注于使用量子混合方法来优化人工智能/机器学习(AI/ML)模型训练和预测中的特征选择。为了扩大其全球可访问性和覆盖范围，D-Wave还宣布将很快在以色列开放Leap™量子云服务。以色列的企业、开发人员和研究人员将很快能够通过Leap实时访问D-Wave的Advantage™量子计算机、混合量子/经典求解器和集成开发人员环境(IDE)，以推动关键业务的开发，生产中的混合应用程序。

来源：

https://www.businesswire.com/news/home/20230216005387/en/D-Wave-Announces-Broad-Feature-Selection-Initiative-to-Accelerate-AIML-Workflows-Expansion-of-Quantum-Cloud-Service-to-Israel

量子通信与安全

memQ筹集200万美元种子轮资金，塑造量子网络

2月15日，总部位于芝加哥的量子初创公司memQ宣布获得200万美元的种子轮融资。

资金来自主要投资者Quantonation、Exposition Ventures 和George Shultz Innovation Fund。memQ将利用这笔资金加速开发基于公司固态平台的片上量子中继器，从而实现量子互联网。memQ是芝加哥大学的衍生公司，目前在Duality and Chain Reaction Innovations(CRI)孵化。这些孵化器为公司提供了宝贵的资源，包括资本设备、指导以及接触行业领导者和潜在投资者的网络。

来源：

https://polsky.uchicago.edu/2023/02/15/quantum-startup-memq-raises-2-million-seed-round-to-shape-the-future-of-quantum-networking/

QuSecure™任命第一任独立董事

2月16日，抗量子网络安全(PQC)企业软件领域的领导者QuSecure™, Inc.宣布任命Lisa Hammitt为其第一任独立董事。

Hammitt目前担任全球最大综合卫星和地面网络运营商Intelsat的董事会主席，以及Glassbox Ltd.和Clear Channel Outdoor的外部董事。她曾在两家初创公司担任首席执行官，并在财富500强组织中担任过重要职务，尤其是在IBM负责运营Watson、担任Visa数据和人工智能全球副总裁、在Salesforce和惠普担任AI和数据方面的高级职位。

来源：

https://www.businesswire.com/news/home/20230216005397/en/QuSecure-Expands-its-Board-of-Directors-as-Quantum-Market-Rapidly-Accelerates

QCI宣布基于国际专利的量子网络安全业务计划

近日，Quantum Computing Inc. 宣布了其基于一项国际专利的量子网络安全业务计划，该专利赋予QCI独家使用一篮子网络安全解决方案的权利。该专利技术为许多涉及不受信任方之间数据共享的通信场景提供了全系统的零信任保护，其安全性仅来自量子物理定律。QCI的量子网络安全旨在与现有的基于光纤的通信基础设施和基于卫星的网络兼容，目前可用于政府和大型商业系统。

来源：

https://finance.yahoo.com/news/quantum-computing-inc-commences-cyber-133000917.html

WISeKey的半导体子公司SEALSQ宣布其抗量子技术的首个演示器

全球领先的网络安全、人工智能、区块链和物联网公司WISeKey International Holding Ltd.（WISeKey）宣布，其全资子公司SEALSQ Corp (SEALSQ)，已成功构建了一个运行两个NIST选择的抗量子算法的演示单元。

量子工程团队已经能够在MS6003(WISeKey通用标准EAL5+认证的安全硬件平台)上携带Kyber和Dilithium CRYSTAL抗量子NIST选定算法和适当的API。该演示器标志着项目的一个重要里程碑，并使团队更接近实现其构建抗量子硬件安全模块的目标。

来源：

https://www.bakersfield.com/ap/news/wisekey-s-semiconductors-subsidiary-sealsq-announces-first-demonstrator-of-its-quantum/article_1d92710f-0b6f-593e-ba18-9ba2e40d3ae8.html

量子传感

科学家展示使用量子传感器梳理微观磁场间关系的新方法

普林斯顿大学和威斯康星大学麦迪逊分校的研究组展示了一种使用量子传感器来弄清微观磁场间关系的新方法。该小组的新方法使用两个NV色心的多个同步读数。利用复杂的计算和信号处理技术，他们获得了关于两点磁场之间关系的信息，并可以说这两个读数是否来自同一来源。

这项工作得到了美国能源部科学办公室国家量子信息科学研究中心Q-NEXT中心、国家科学基金会、美国能源部、科学办公室、基础能源科学办公室、普林斯顿大学的支持。

来源：

https://www.anl.gov/article/new-quantum-sensing-technique-reveals-magnetic-connections

NASA将测试量子激光雷达遥感

近日，NASA正以多种方式利用传感技术，并积极探索量子技术的能力。

Quantum Computing Inc. (QCI) 是一家基于全栈光子的量子计算和解决方案公司，总部位于弗吉尼亚州，该公司表示已获得NASA承包商SSAI的分包合同，以测试其专有的量子遥感应用系统。根据分包合同，QCI将测试现有的激光雷达系统，该系统旨在远程测量不同类型积雪的物理特性，包括密度、颗粒大小和深度。

来源：

https://www.fierceelectronics.com/sensors/nasa-test-quantum-lidar-remote-sensing-qci

量子材料

量子几何是材料超导性的主要贡献机制

2月15日，得克萨斯大学达拉斯分校、俄亥俄州立大学团队展示了一种测量电子速度的新方法，并标志着量子几何首次被确定为任何材料超导性的主要贡献机制。

研究人员研究的材料是扭曲的双层石墨烯：石墨烯是以蜂窝状周期性排列的单层碳原子。在扭曲的双层石墨烯中，两片石墨烯以轻微的角度扭曲相互堆叠。原则上，在某个扭曲角下，电子在材料中的速度会接近于零。

“”在传统金属中，电子的平均速度决定了导电性，而在超导体中，电子对成库珀对以均匀流动，没有阻力或耗散；相比之下，在扭曲的双层石墨烯中，电子移动非常非常缓慢，速度接近于零。但这产生了一个悖论：这些慢速电子如何导电，更不用说超导了？超导性必须来自其他东西。我们确定它来自量子几何(quantum geometry)。

来源：

https://news.utdallas.edu/science-technology/slow-electrons-quantum-geometry-2023/

基础研究

外星人可能利用黑洞作为量子计算机

在最近的一项研究中，一个德国-格鲁吉亚研究小组提出，先进的地外文明(ETC)可以使用黑洞作为量子计算机。

这项研究由马克斯·普朗克物理研究所的理论物理学家、路德维希-马克西米利安-慕尼黑大学的物理系主任Gia Dvali和第比利斯自由大学等研究员进行。鉴于当今量子计算的发展速度，完全合乎逻辑的假设是一个先进的文明可以将这项技术应用到更大的规模。Dvali等人说：“无论一个文明多么先进，或者它们的粒子组成和化学与我们有多么不同，我们都被量子物理和引力定律统一起来。这些定律告诉我们，最有效的量子信息存储是黑洞。”

来源：

https://www.sciencealert.com/physicists-say-aliens-may-be-using-black-holes-as-quantum-computers

Quantum Machines发布用于无缝高保真集成的量子芯片载体

Quantum Machines今天宣布发布QCage.64，这是该公司量子电子业务部门QDevil的最新产品。QCage.64是一种创新的芯片封装，可实现超导量子处理器的高保真操作，在量子处理器接近商业规模时提供堆栈中的关键组件。

QCage.64是一种尖端芯片封装，可将超导量子处理器轻松、高保真地集成到低温环境和完整的硬件堆栈中。该芯片悬挂在微波腔中，以最大限度地减少损耗和退相干，同时提供卓越的连接性和近乎完美的线路传输。凭借其模块化加载和连接解决方案，芯片可以在全栈量子计算系统中加载和运行。

来源：

https://www.hpcwire.com/off-the-wire/quantum-machines-releases-quantum-chip-carrier-for-seamless-high-fidelity-integration/

具有球形缺陷的量子点可以增强非线性光学

量子点是直径只有几纳米的半导体粒子，现在因其有趣的电学和光学特性而被广泛研究。近日，科学家展示了包含球形缺陷的量子点如何显着增强其非线性光学特性；通过微调这些缺陷，研究人员可以严格控制量子点发出的光的频率和亮度。

来源：

https://phys.org/news/2023-02-quantum-dots-finely-tuned-spherical-defects.html

会议

Quantum Australia 2023：2月21日至2月23日

悉尼量子学院举办的澳大利亚首屈一指的量子产业活动将于2023年再次举办。

为期三天的在线和面对面课程将探讨《为量子经济奠定基础》这一主题。来自全球各地的著名量子专家将一起参加关于行业最新发展和创新合作的发人深省的小组讨论和演讲。会议发言人和小组成员将涵盖国家状况、网络安全、可持续性、量子化学、商业化、软件和硬件、政府的作用等等。

来源：

https://quantum-australia.com/quantum-australia

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