周报 | 加码7500万美元，五角大楼正加速量子技术转型；D-Wave发布2022年财报

光子盒研究院出品

美国五角大楼寻求 7500 万美元，加速量子技术转型的新计划 

国防部长办公室要求在 2024 财年拨款 7500 万美元，以启动一项全新的计划，旨在加快五角大楼量子设备的商业化和运营，并使支持新兴量子技术开发的美国供应链成熟。在国防部最新一批预算论证文件中，这个新启动的项目被称为“量子跃迁加速”。 “实施的两个挑战和障碍是：光子学前沿能力的组件和供应链成熟度，包括激光器、主动光操纵、光传输和封装；以及政府与行业在量子技术发展优先事项、成熟时间和技术保护战略方面的不一致，”官员们在预算论证文件中写道。 五角大楼试图通过新的量子跃迁加速项目来缓解这些重大问题。官员们写道，在 2024 财年为这项工作申请的 7500 万美元中，有 4500 万美元将用于“成熟、演示和过渡量子惯性传感器、重力传感器、原子钟和量子电磁传感器”，并指出那些特定技术将“来自已经显示出性能优势的现有项目”。根据预算，另外 3000 万美元将专注于“识别、开发和成熟支持原子钟、量子传感器和量子计算机技术的关键组件”——并最终帮助“加速实验室规模系统向可制造商业产品的过渡”理由文件。除了在 2024 财年为量子过渡加速计划申请的 7500 万美元之外，该部门还计划在 2025-2028 财年的时间框架内每年申请 1 亿美元以继续推动该计划。 来源：https://defensescoop.com/2023/04/12/pentagon-seeks-75m-for-new-program-to-accelerate-quantum-tech-transition/ D-Wave 发布2022财年第四季度、年度财务业绩

4月14日，D-Wave公布了其第四季度的财务业绩，和截至 2022 年 12 月 31 日的财政年度业绩。
2022财年第四季度收入为240万美元，2022财年的收入为720万美元，比2021财年的630万美元增加89.4万美元（或14.2%）。
2022财年，D-Wave拥有67家商业客户，比2021财年的57家商业客户增加了10家，即18%，这67家商业客户包括二十几家福布斯全球2000强企业。2022财年，D-Wave共有112个客户，比2021财年的95个客户增加了17个，或18%。
2023年，公司收入预计在1200万美元至1300万美元之间，即同比增长67%至80%，该公司预计在未来几年内将保持这一增长率范围。
来源：https://ir.dwavesys.com/news/news-details/2023/D-Wave-Reports-Fourth-Quarter-and-Year-End-2022-Results/default.aspx
1000量子比特！中国科学家实现最大规模的化学模拟

量子计算正在超越其早期阶段，并寻求在化学和生物医学科学中的商业应用。在当前嘈杂的中尺度量子计算时代，量子资源过于稀缺，无法支撑这些探索。因此，在经典计算机上模拟量子计算对于开发量子算法和验证量子硬件具有重要价值。然而，现有的模拟器大多存在内存瓶颈，因此开发大规模量子化学计算的方法仍然具有挑战性。 近日，中国科学院计算技术研究所、中国科学技术大学、山东大学的联合团队展示了一个基于矩阵乘积状态的高性能和大规模并行变分量子本征求解器 (VQE) 模拟器，结合嵌入理论解决了 HPC 平台上量子化学的大规模量子计算仿真。 最终，团队最大的模拟达到了 1000 个量子比特，在新的 “神威·太湖之光”超级计算机上实现了 216.9 PFLOP/s 的性能——这为量子化学的量子计算模拟设定了最先进的水平。 来源：https://www.nature.com/articles/s41534-023-00696-7
安永和 IBM 将战略联盟扩展到量子计算领域 

安永组织和 IBM（纽约证券交易所代码：IBM）宣布，安永全球服务有限公司将加入 IBM 量子网络，进一步使安永团队能够与 IBM 一起探索解决方案，以帮助解决当今最重要的一些问题复杂的业务和全球挑战。EY 组织将通过云端访问 IBM 的量子计算机群，并将成为 IBM Quantum Network 致力于推进量子计算的组织社区的一部分。 安永团队将利用他们对世界上最大的量子计算机群的访问权限，探索解决金融、石油和天然气、医疗保健和政府等企业挑战的解决方案。 安永组织去年建立了自己的全球量子实验室，其使命是在信任、转型和可持续性领域利用量子价值。安永团队计划使用 IBM 量子技术进行一流的研究，以揭示变革性用例，包括：减少经典计算产生的二氧化碳排放、提高自动驾驶汽车的安全性和准确性，以及最重要的是，整合量子优势进入组织的主流系统进行数据处理和企业决策。 来源：https://www.marketscreener.com/quote/stock/INTERNATIONAL-BUSINESS-MA-4828/news/International-Business-Machines-EY-and-IBM-Expand-Strategic-Alliance-into-Quantum-Computing-43490332/

日本将为工业、金融领域的量子计算机共享提供 3000 万美元援助

图 东京大学于 2021 年从 IBM 引进了一台量子计算机。（摄影：Hiroshi Endo）

日本政府将提供 42 亿日元（3170 万美元），以支持通过企业可用的云平台扩展共享量子计算。经济产业省将在未来五年内资助一个由东京大学牵头的量子计算集体。该大学使用 IBM 量子计算机，其计算能力为 27 个量子比特或量子比特。计划在秋季推出 IBM 的 127 量子比特模型，其成本将由资金支付。 支持者说，更广泛地使用量子计算机可能会使范围广泛的公司受益。它们可以帮助自动驾驶汽车选择最佳路线，提高新药新材料的开发效率，并提供先进的金融科技服务。东京大学旗下的集体有 17 家参与者，包括丰田汽车、三菱化学和瑞穗金融集团，预计还有更多人加入。 合作伙伴通过云服务器共同使用 27 量子比特的 IBM 量子计算机。这种安排减少了每个成员为自己使用量子计算机支付的费用。新的 127 量子比特机器将比 Riken 研究所日本制造的 64 量子比特量子计算机具有更强的处理能力，该计算机上个月对外开放。在日本，云计算服务主要由外国公司提供。东京希望扩大日本在量子计算领域的云业务。去年 12 月，政府将云应用程序确定为对经济安全至关重要的11 个领域之一。上一财年，产业省为云相关活动编制了 200 亿日元的预算。 来源：https://asia.nikkei.com/Business/Technology/Japan-to-offer-30m-in-aid-for-quantum-computer-sharing-in-industry-finance 澳大利亚政府拨款460 万美元用于促进量子教育和协作

澳大利亚政府已向 CSIRO 和悉尼量子学院 (SQA) 提供 460 万美元的赠款，以继续加强澳大利亚世界领先的量子能力。2 多年来，澳大利亚一直在引领量子技术的研究和开发，并为取得突破做出了贡献。 澳大利亚政府通过资助新的项目进一步加强其量子能力：
-支持下一代量子专家的教育机会；-促进量子研究人员、行业和政府之间国家合作的机会；-CSIRO 根据澳大利亚量子毕业生计划授予 360 万美元：CSIRO 将使用 360 万美元资助多达 20 名量子技术博士。该计划旨在吸引和培养澳大利亚的下一代量子技术专家。-SQA 根据国家量子合作计划获得 100 万美元：SQA 将使用 100 万美元探索加速澳大利亚各地量子合作活动的方案。SQA 将进行磋商，以告知如何在全国范围内调整和扩展现有生态系统。 来源：https://www.industry.gov.au/news/46-million-grants-boost-quantum-education-and-collaboration 印度拉曼研究所（IRR）为印度海军开发基于量子技术的通信

拉曼研究所(RRI) 与印度海军 的研发 (R&D) 部门签署了一份谅解备忘录 (MoU)，以开发由量子技术驱动的海上通信系统。根据这份为期五年的谅解备忘录，RRI 的量子信息与计算 (QuIC) 实验室将负责领导研究工作，为印度海军创建量子密钥分发方法。上周与印度海军武器和电子系统工程研究所（WESEE）签署了谅解备忘录。 RRI 主任 Tarun Souradeep 说：“我非常高兴印度科技生态系统近年来一直在开放边界，这使得学术研究机构中有才华的世界级研究人员能够为战略领域的科技能力增长做出贡献。具有国家重要性的地区。“基础科学和应用科学以及科学和技术之间的感知边界的多孔性，将在未来几十年预示着好兆头。” QuIC 实验室组负责人 Urbasi Sinha 说：“我们对此次合作感到兴奋，并相信凭借我们在安全量子通信领域的专业知识，我们将能够帮助促进前沿研究，以确定潜在的海事用例印度海军。”QuIC 的显着成就包括创建“qkdSim”端到端仿真工具集、通信平台的安全性、两座建筑物之间的安全通信，以及最近的固定源和移动接收器之间的安全通信。此外，QuIC 实验室是印度第一个提出并付诸实践利用单光子和纠缠光子的各种应用的实验室。 来源：https://www.verdict.co.uk/rri-indian-navy-quantum-communication/ 法国和荷兰签署创新和可持续发展协议 

法国和荷兰部长 Roland Lescure（工业）、Micky Adriaansens（经济和气候）和 Liesje Schreinemacher（对外贸易）与法国和荷兰商业联合会（MEDEF 和 VNO-NCW）的代表签署了一项创新和可持续增长公约. 作为法国和荷兰之间充满活力的合作的象征，该公约旨在构建和发展双边合作，并在我们的经济、工业和研究生态系统之间寻求进一步的协同效应。它以自 2021 年 8 月的法国-荷兰联合声明和 2022 年 3 月的政府间磋商以来开展的工作为基础。 两国希望围绕数字和可持续双转型以及欧盟战略自主的关键经济领域，围绕具体项目开展结构性对话并加强公私合作。其中包括：关键使能技术（半导体、量子技术、光子学）、可持续工业（工业过程脱碳、可再生能源和低碳能源，包括核能和氢能、关键和生物基原材料、循环经济、脱碳储能）、农业和农业食品，以及可持续流动性。 来源：https://presse.economie.gouv.fr/13042023-france-and-the-netherlands-sign-a-pact-for-innovation-and-sustainable-growth/ 瑞典和芬兰在量子计算方面取得进展 

 芬兰和瑞典正在引领北欧国家在独立的量子计算机项目中推出重要的新进展。在瑞典，查尔姆斯理工大学 (Chalmers UoT) 获得了额外的 900 万欧元（1.02 亿瑞典克朗）资金，用于建造其量子计算机并向该国的 IT 行业。 在波的尼亚湾对面，芬兰 VTT 技术研究中心完成了 SemiQon 的分拆，这是一家初创公司，旨在利用新创建的半导体量子比特技术开发价格更实惠、可扩展性更强的量子计算机。SemiQon 得到了与深科技投资者 Voima Ventures 的种子前交易的支持。 由克努特和爱丽丝瓦伦堡基金会 (Wallenberg Foundation) 提供的新资本资金正在向 Chalmers UoT 发放的特殊条件标志着量子计算风险的重大发展。根据资助条款，该机构需要与以下各方分享项目的研究、知识建设和商业阶段产生的收益 瑞典 的 IT 行业和技术研究机构。 Chalmers UoT 目前正在调查使研究和知识普遍可供受益的外部利益集团所需的范围和框架。新资金将用于建造一台配备量子帮助台的量子计算机，使公司和研究人员能够使用量子技术解决问题，量子技术是一种强大的资源，远远超出了最好的传统超级计算机的能力范围。 来源：https://www.computerweekly.com/news/365535120/Sweden-and-Finland-make-advances-in-quantum-computing 佛罗里达州立大学为量子研究投入超过 2000 万美元

 佛罗里达州立大学 (FSU) 最近宣布对量子科学与工程投资超过 2000 万美元。该投资旨在加强和扩大 FSU 在量子科学与工程领域的研究能力。这项投资将在五年内完成，并将资助多项新举措，包括在 FSU 建立一个新的量子科学与工程中心。 量子科学与工程是一个新兴的研究领域，旨在探索量子力学的基本性质，并根据量子力学原理开发新技术和应用。量子力学是物理学的一个分支，研究物质和能量在原子和亚原子水平上的行为。这一基础理论彻底改变了我们对自然世界的理解，并导致了许多新技术的发展，包括晶体管、激光和 GPS。 FSU 新的量子科学与工程中心将汇集来自广泛领域的专家，包括物理学、计算机科学、工程学和数学。该中心将专注于量子材料、量子计算、量子传感和量子通信方面的研究。该中心的目标是开发将在 21 世纪改变我们世界的新技术和应用程序。 来源：https://quantimist.com/2023/04/13/usa-quantum-funding/ 加拿大NRC 和 CSA 之间的谅解备忘录将加强研发合作以支持加拿大的太空计划

图 RADARSAT 星座任务卫星 加拿大国家研究委员会（NRC）和加拿大航天局的研究专家原子能机构（CSA）在 NRC 位于渥太华 Uplands 的航空航天研究机构签署了谅解备忘录。通过该协议，两个组织建立了一个框架来开发项目和调查共同感兴趣的领域，以支持加拿大政府的太空政策和优先事项以及未来的太空任务。该协议的合作领域包括地球观测、传感器的开发和测试、空间技术和系统开发以及科技专业知识。 NRC 和 CSA 在空间相关研究方面有着长期的合作历史。该协议正式确定了他们的关系，使他们能够继续合作，帮助加速技术解决方案和推进空间科学的卓越研究。他们各自的科学和工程专长将推动加拿大科学技术的发展，造福加拿大人。这些努力促进了加拿大在太空领域的持续卓越和独创性，并为地球上的重大挑战提供了解决方案。 联邦政府的2023 年预算还提议在8 年内向加拿大航天局提供7650 万美元，以支持加拿大在月球门户站的科学研究。NRC 将继续探索支持 CSA 完成这项任务的方法。通过认识到空间科学、研究、技术、服务、应用和治理方面的合作将带来的共同科学、技术、工业、社会和经济利益，双方将增进对当前和未来项目的了解。自签署谅解备忘录以来，NRC 和 CSA 举行了年度会议，以监测谅解备忘录的有效性和适用性，并探索潜在的新合作领域，包括量子技术、深空医疗保健和人工智能深空机器人技术。
来源：https://nrc.canada.ca/en/stories/when-science-meets-space-new-memorandum-understanding-between-nrc-csa-will-strengthen-rd?utm_campaign=nrc-csa-mou&utm_source=smo&utm_medium=twt-e 

量旋科技发布三大产品，重点布局超导量子计算体系产品 

4月14日，量旋科技举行2023战略发布会，量旋科技创始人&CEO项金根表示，“作为一家致力于量子计算产业化和普惠化的一站式解决方案服务商，'双轮'驱动是量旋成立至今始终秉持的战略方针。这意味着，我们不仅关注量子计算技术的前沿研究和开发，同时也着眼于如何加速将量子计算技术，应用到各行各业中，使其成为真正的生产力工具。” 发布会上，量旋科技升级了三大业务线产品：其中重点布局的超导量子计算体系产品，首次正式对外亮相，并发布了包括超导量子芯片少微、超导芯片EDA软件天乙和超导量子测控系统织女星在内的多款新品。同时，量旋科技也在量子软件编程方面，进行了迭代和创新，发布了量子软件编程框架SpinQit与量子计算云平台金牛座。此外，在核磁量子计算机上，量旋科技这次也升级推出了双子座Mini pro、三角座Mini两款新一代便携式产品。 量旋科技CTO孟铁军表示，“经过多年布局，量旋科技在超导量子芯片方面已经完成了从芯片设计、制造、封装、测试到芯片产品交付的全流程覆盖，拥有了专用的量子芯片生产线，可以为用户提供全方位、一体化的量子芯片解决方案，助力推动量子计算科学研究和行业应用的蓬勃发展。” 来源：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1763140899926005461&wfr=spider&for=pc Quantum Resistance Corporation 和 RedSense 建立合作伙伴关系

抗量子安全专家 Quantum Resistance Corporation (QRC) 今天宣布与领先的威胁情报和网络安全公司 RedSense 建立战略合作伙伴关系。RedSense 将为 QRC 提供网络安全和管理服务，RedSense 和 QRC 将共同为加密货币提供安全保障，并为利用抗量子账本 (QRL) 抗量子安全区块链的开发人员提供安全保障，以开发面向未来的解决方案。 随着 QRC 提供由 RedSense 技术支持的社区安全计划，这种合作关系将使更多的开发人员能够使用 QRL 网络来构建 DeFi、NFT、DAO、DEX、游戏和通信应用程序，这些应用程序可以抵御抗量子密码学威胁。 来源：https://finance.yahoo.com/news/quantum-resistance-corporation-redsense-announce-134700509.html Quantum eMotion 宣布为量子操作区块链钱包申请专利

Quantum eMotion Corp.（QeM）今天宣布了一项新方法的近期专利申请操作受益于 QeM 量子随机数生成器 (QRNG) 提供的保护的区块链钱包。 Quantum eMotion 首席执行官 Francis Bellido 评论道：“我们将继续在众多应用中部署基于量子电子隧穿的专利保护技术。我们的量子保护区块链钱包将是 Mitacs 合作资助的项目的首个应用与 ETS（École de technologie supérieure，加拿大蒙特利尔）的 Kaiwen Zhang 博士合作，研究其 QRNG 技术的区块链应用。我们的量子加密钱包最终将被认为是存储和管理加密货币的最安全方式之一，它们将变得不可或缺对于任何想要高度保护其数字资产安全的人。” 来源：https://finance.yahoo.com/news/quantum-emotion-announces-filing-patent-114500651.html Quantum Metric 在 EMEA 赢得主要客户，展示了强劲的市场需求 

Quantum Metric是客户驱动数字体验的持续产品设计平台，今天宣布在欧洲、中东和非洲地区赢得一系列新客户，包括维珍航空、欧罗巴航空、和国内及一般。该地区的新客户为 EMEA 做出了贡献，在 2021 年至 2022 年间 ARR 增长了 85%。 Quantum Metric 的平台使用机器智能自动发现客户摩擦并确定其优先级，使团队能够快速解决最具影响力的问题并提供卓越的数字体验。通过可行的见解和分析，企业可以优化其在线渠道以推动业务增长。随着 1 月份推出Quantum Metric Atlas，这是一个全面的预建行业指南库，提供了改进关键数字用例的分步方法，数字团队的每个成员现在也可以自信地知道在哪里以及如何揭示影响他们关心的 KPI 的见解。 “在使用 Quantum Metric 之前，我们了解在我们的体验中哪里会发生摩擦，但无法完全了解它发生的原因以及它如何影响客户，”Domestic & General 的数字分析主管Priyan Lad说。借助量子度量，我们可以触及问题的核心。我们深入研究每种微观体验并快速量化其影响的能力已经发展到我们的团队能够确定优先级并最好地满足客户需求的方式。” 来源：https://www.prnewswire.co.uk/news-releases/quantum-metric-secures-major-customer-wins-in-emea-demonstrating-strong-market-demand-301793407.html 微软 Azure Quantum 加入了创造新的氢燃料电池催化剂的行列 

图 一辆氢动力汽车在庄信万丰位于英格兰史云顿的制造基地建造的加油站加满油。（来自 YouTube 的庄信万丰）

Microsoft Azure Quantum的化学家正与总部位于英国的清洁技术公司庄信万丰 (Johnson Matthey) 合作，以确定用于氢燃料电池的新型催化剂。该项目展示了量子信息科学如何帮助减少汽车行业的碳足迹并应对全球气候变化的挑战。 “到目前为止，庄信万丰已经见证了量子化学计算的两倍加速，而我们才刚刚开始，”微软化学和材料合作高级主管内森·贝克 (Nathan Baker) 今天在博客中表示。“两家公司都认识到，创造零碳未来所需的发现需要在化学和材料科学方面取得重大突破，并且对我们可以共同改变世界充满热情。” 庄信万丰是全球领先的交通和能源行业催化剂生产商。道路上每三辆汽车中就有一辆在排气系统中使用庄信万丰催化剂来减少有害排放。用于氢燃料电池的催化剂是庄信万丰业务的另一个重点：这些化学品促进使用氢气和氧气发电的反应，而普通的旧H2O作为废气。但当今可用的最有效的燃料电池催化剂是铂金，它既稀有又昂贵。为了降低成本，庄信万丰的研究人员正在尝试开发使用更少铂的替代合金催化剂。 来源：https://www.yahoo.com/news/microsoft-azure-quantum-joins-quest-010705180.html PQShield 与 NCCoE 和行业合作，以简化抗量子密码学在现实世界中的实施 

PQShield是一家专门从事抗量子密码学的网络安全公司，已与美国国家标准与技术研究院 (NIST) 的网络安全部门下属的国家网络安全卓越中心 (NCCoE) 签订了合作研究与开发协议 (CRADA) ，开发实践从当前公钥算法向抗量子密码学的迁移。
NIST 对抗量子公钥密码算法进行标准化的工作正在进行中，预计将在未来两年内完成。 美国政府也通过《量子准备法》认识到量子威胁的严重性，美国国家安全局要求到 2025 年，所有保护国家安全系统 (NSS) 和相关资产的美国政府机构开始采用抗量子加密算法进行软件和固件签名。此外，“现在收获，以后解密”攻击加剧了威胁的紧迫性，使向后量子密码学的过渡成为许多组织的当务之急。 为了应对这些挑战，NCCoE 迁移到抗量子密码学项目正在利用公共和私人协作联盟来展示可以协助密码发现过程的工具。NCCoE 项目还在其联盟内开展工作，以研究在当今使用的协议中使用抗量子密码算法来保护通信和信息所面临的更广泛的现实挑战。
PQShield 带着这个重点加入了该项目，与 NCCoE 团队成员合作，展示了将抗量子密码学实际集成到软件、硬件和高级协议中。该公司将利用其广泛的专业密码学家和工程师团队，并利用其与 Microchip Technologies、Collins Aerospace 和 Kudelski Security 等客户合作的经验。 来源：https://www.prnewswire.com/news-releases/pqshield-collaborates-with-nccoe-and-industry-to-ease-the-real-world-implementation-of-quantum-resistant-cryptography-301794688.html SK Telecom 找到了一种整合全球各种量子密码通信网络的方法 

据 UPI News 的 Kim Yoon-kyoung 和 Kim Tae-gyu 报道，韩国最大的移动网络运营商 SK Telecom 最近宣布，它已经找到了一种整合全球各种量子密码通信网络的方法。这家总部位于首尔的无线运营商表示，这一发现可能会导致不同手机网络上的量子密码技术相互关联。这可以降低黑客攻击的风险。 SK Telecom 表示，由于跨不同运营商和国家的各种系统连接和操作通信网络存在问题，因此量子密码学在电信行业的应用受到限制。 该公司的泛网络解决方案的准确性和可行性已得到韩国国家支持的国家信息社会机构的肯定，提供了一种在全球范围内推广该技术的方法。下一步将是协议的标准化，它打算通过与全球电信公司分享其工作来实现这一目标。 来源：https://www.upi.com/Top_News/World-News/2023/04/07/SK-Telecom-quantum-cryptography-networks-hacking/9331680878521/

应用量子蒙特卡罗，中国团队高效、准确计算分子原子结构

随机方法，即量子蒙特卡罗(QMC)方法，在追寻分子多体电子波函数的基础真相方面一直是确定性方法的竞争对手。特别是扩散蒙特卡罗（Diffusion Monte Carlo, DMC）——一种基于基态投影的方法，能够处理动态关联并达到分子的亚化学精度。它在过去的几十年中得到了长足的发展，并成为需要准确的分子和材料的基态能量时的首选方法之一。 近日，字节跳动以及北京大学团队在固定节点 DMC 中应用了基于神经网络的试验波函数，它可以准确计算具有不同电子特性的各种原子和分子系统。与使用变分蒙特卡罗(VMC)的最先进的神经网络方法相比，该方法在准确性和效率方面都更胜一筹。 来源：https://www.nature.com/articles/s41467-023-37609-3 伯克利实验室研究人员开发了基于 Fluxonium 量子比特的下一代量子处理器蓝图

图 拟议的基于 fluxonium 的量子处理器的架构蓝图。红色和绿色代表表面代码晶格中的数据和辅助量子比特。组件通过微波互连连接到电子仪器。图片来源：Nguyen/伯克利实验室。

下一代量子设备需要不易出错的高相干量子比特。为了响应这一需求，伯克利实验室AQT 的研究人员开发了基于“fluxonium”量子比特的新型量子处理器蓝图，这是一个最先进的合作研究实验室。Fluxonium 量子比特可以胜过最广泛使用的超导量子比特，为容错通用量子计算提供了一条有前途的途径。 AQT 团队与加州大学伯克利分校和耶鲁大学的研究人员合作，开创了一项系统的理论研究，研究如何设计 fluxonium 量子比特以获得更高的性能，同时提供实用建议以适应和构建将充分利用的尖端硬件量子计算的潜力。他们的结果发表在PRX Quantum杂志上。 “我们提供了一条构建 fluxonium 处理器的潜在途径，该处理器采用标准、实用的程序来部署具有不同频率的逻辑门。我们希望更多关于 fluxonium 和超导量子比特替代品的研发将带来下一代量子信息处理设备，”Nguyen 说。 来源：https://journals.aps.org/prxquantum/abstract/10.1103/PRXQuantum.3.037001 用晶体挑战量子力学 

图 蓝宝石晶体（顶部）通过附着在晶体上的压电材料耦合到量子位。这种耦合既用于在晶体中产生量子振动模式，也用于表征它们。（苏黎世联邦理工学院）

ETH 的 Branco Weiss 研究员 Matteo Fadel 博士与固态物理实验室的 Yiwen Chu 教授及其丹麦和德国的同事们一起，现已成功地将微克质量的晶体置于量子叠加态为了测试量子力学在这个宏观体系中的有效性。他的研究结果最近发表在科学杂志《物理评论快报》上，应该可以使用比以往任何时候都重的物体来测试量子力学及其可能的修改。 为了测试更大质量物体的量子力学，他和他的团队使用了一种不同的方法：所谓的声波谐振器。这些基本上是制造振动的蓝宝石小板，然后测量这些振动。为了诱导代表量子力学叠加态的振动——相当于一个原子或分子同时处于两个位置——晶体通过压电效应（当材料变形时产生电场）耦合到一个充当量子比特或量子比特的超导电路，也用于量子计算机。
一个量子比特可以呈现两种可能的量子态之一，或者两者的叠加。通过将量子位耦合到晶体，可以将量子位的叠加状态转移到晶体中原子的集体振动。此外，量子位随后可用于检测晶体的振动状态。 通过这个过程，Fadel 和他的合作者能够创建由一万万亿个原子（一个有 16 个零的数字）组成的蓝宝石晶体的量子力学叠加态。他们将每秒振动约 60 亿次的晶体冷却到绝对零以上的百分之一度，以最大限度地减少热波动。将晶体置于特定的量子态后，研究人员通过量子比特在可变时间后检测其状态。这使他们能够确定晶体的振动状态是真正的量子力学还是可以用经典力学来描述。在他们的实验中，他们在长达 40 微秒的晶体振动中发现了量子特征。 来源：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.130.133604 

华东师范大学科学家实现连续变量系统实现全光量子态共享

图 全光量子态共享的连续变量系统的实验实现。图片来源：华东师范大学 Yingxuan Chen

华东师范大学的研究人员最近成功地实现了这样一个系统。他们使用基于四波混频过程的低噪声放大器来取代电前馈装置。通过这种新方法，他们能够在两个或更多玩家之间共享量子状态，其中任何两个玩家都可以一起工作以检索秘密状态，而其他玩家什么也得不到。他们测试了三种不同的重建结构，发现所有结构的平均保真度为 0.74 ± 0.03，优于经典极限的 2/3。他们还验证了这种新方法可以在一定的带宽范围内使用。 通讯作者、华东师范大学精密光谱国家重点实验室教授荆杰泰表示：“本研究旨在消除连续变量系统中量子态共享过程的带宽限制。实验结果为实现全光量子态共享提供了一个全光平台。” 他补充说：“这项研究为构建全光宽带量子网络铺平了道路。” 来源：Y. Chen et al., “Deterministic all-optical quantum state sharing,” Adv. Photon. 5(2), 026006 (2023), doi 10.1117/1.AP.5.2.026006 美洲开发银行和区块链团队提出区块链网络中的抗量子性 

量子计算的出现威胁到区块链协议和网络，因为它们使用非抗量子加密算法。当量子计算机变得足够强大以大规模运行 Shor 算法时，用于数字签名和消息加密的最常用的非对称算法（例如 RSA、(EC)DSA 和 (EC)DH）将不再安全。量子计算机将能够在短时间内破解它们。
类似地，Grover 的算法承认在某些共识协议（例如工作量证明）中挖掘块的二次优势。如今，有数千亿美元的加密货币和其他依赖区块链分类账的数字资产以及数千个基于区块链的应用程序在区块链网络中存储价值。加密货币和基于区块链的应用程序需要能够保证抗量子性的解决方案，以保护这些公共和不可变分类账中数据和资产的完整性。量子威胁和一些潜在的解决方案在文献中得到了很好的理解和介绍。然而，大多数提议都是理论上的，需要大型 QKD 网络，或者提议从头开始构建新的抗量子区块链网络。 该文章介绍的工作是为抗量子区块链网络提出端到端框架的先驱，该网络可应用于现有区块链以实现抗量子性。在基于以太坊（即 EVM 兼容）的网络中开发了一个开源实现，可以扩展到其他现有区块链。 来源：https://www.nature.com/articles/s41598-023-32701-6#article-info

六方氮化硼量子发射器的长期光稳定性，有助于未来传感发展 

单光子发射器是适用于光量子技术的关键建筑材料。其中，六方氮化硼是一种很有前途的二维材料，可以保留明亮的室温单光子发射体。然而，光不稳定性是促进这些特性在实践中应用的现有挑战。 在Communications Materials发表的一项新研究中，Sylvia Xin Li 和麻省理工学院化学工程系、德克萨斯大学、RIKEN 高级光子学中心和牛津大学的科学家团队揭示了光漂白的可能性六方氮化硼空位发射器，以促进适合量子应用的光稳定性。 该团队比较了一系列成像方法和热退火的实验结果，以验证结果，从而深入了解 hBN 量子发射的结构起源。获得的关于缺陷工程六方氮化硼 的知识将对更广泛的研究领域具有洞察力，以调整 2D 集成设备和2D 量子材料中材料的电性能以用于未来传感。 来源：https://dx.doi.org/10.1038/s43246-023-00345-8 

调谐范围提升2倍！北邮团队实现全新“光纤激光器” 

近日，北京邮电大学电子工程学院徐坤教授、桂丽丽教授课题组与南丹麦大学纳米光学中心Sergey I. Bozhevolnyi教授、丁飞助理教授课题组合作，提出并展示了一种等离激元超构表面辅助的波长可调谐涡旋光纤激光器，研究成果以“具有内腔等离子体金属表面的60nm跨度波长可调谐涡旋光纤激光器(60-nm-Span Wavelength-Tunable Vortex Fiber Laser with Intracavity Plasmon Metasurfaces)”为题发表在ACS Photonics上。 该设计理念可以自由扩展到其他结构光束（如高阶OAM、Airy光束）的生成方案中。此外，可以针对不同材料（金属或介电）的超构表面，设计不同波长（红外、可见等）的涡旋光纤激光器，甚至通过动态超构表面来增加结构光源的可重构性和功能性，进一步丰富涡旋光纤激光器的性能和应用。 来源：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsphotonics.2c01625 磁性量子材料的突破为超高速可持续计算机铺平了道路 

具有磁性的新型量子材料的发现被认为为超高速和更节能的计算机和移动设备铺平了道路。到目前为止，这些类型的材料已被证明只能在极冷的温度下工作。现在，瑞典查尔姆斯理工大学的一个研究团队率先使由二维磁性量子材料制成的设备在室温下工作（Advanced Materials，“A Room-Temperature Spin-Valve with van der Waals Ferromagnet Fe 5 GeTe 2 /石墨烯异质结构” )。 研究人员首次在室温下成功展示了一种基于二维磁性材料的设备。二维磁性晶体显示为蓝色、黄色和白色的球，是铁、碲和锗原子的混合物。大绿松石箭头指示二维磁体的磁化方向。灰色的晶体是石墨烯通道的碳原子。较小的绿松石箭头表示从 2D 磁体注入石墨烯通道的自旋极化电子。在这里，二维磁体充当自旋极化电子的来源和自旋传输和通信的石墨烯通道。 来源：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202209113 用于激光二极管的退火 InP 量子点 MBE 结构
 

图 (a) InP MQD 激光器在室温下的脉冲光输出功率-电流密度特性。(b) 温度相关性能。(c) 发射波长的温度依赖性。 美国的研究人员报告了分子束外延 (MBE) 和磷化铟 (InP) 量子点 (QD) 结构的生长后退火在具有低阈值电流密度 (J th) 的近红外和可见红色激光二极管中的部署进展。 他们的报告了使用 MBE 生长的 InP/AlGaInP QD 的出色热稳定性，通过优化退火温度和时间，室温光致发光强度提高了 50 倍。我们还展示了 InP 多量子点 (MQD) 激光器在 GaAs (001) 上的室温脉冲操作，发射波长接近 735 nm，J th退火后的值为 499 A/cm 2，比其生长对应物低 6 倍，可与 MOCVD 生长的此类器件相媲美。在GaAs (001) 上的ln 0.6 Ga 0.4 P 单量子阱 (SQW) 激光器中，退火后的 J th从生长时的340 A/cm 2显着降低至 200 A/cm 2，在脉冲操作下以 680 nm 发射状况。这项工作表明，生长后退火对于在 MBE 生长的 GaAs 上实现记录性能的磷化物激光器以用于可见光子学应用至关重要。 来源：https://doi.org/10.1063/5.0136621 在结合高温超导体和石墨烯的设备中发现的新型量子传输 

开发新的量子设备依赖于控制电子的行为方式。一种叫做石墨烯的材料，单层碳原子，近年来引起了研究人员的兴趣，因为它的电子表现得好像没有质量。几十年来，科学家们也一直对高温超导体感兴趣：陶瓷材料中的电子相互作用会产生电子相互配对的宏观量子态。他们在高于金属通常超导温度的温度下这样做，该温度接近绝对零。 在最近发表在《物理评论快报》上的一项研究中，来自美国纽约州立大学理工学院、石溪大学和布鲁克海文国家实验室以及芬兰阿尔托大学的研究人员展示了一种新的电子设备，该设备采用了电子行为的独特方式在这两种材料中——石墨烯和高温超导体。 该实验由纽约州立大学的 Sharadh Jois 和 Ji Ung Lee 领导，在阿尔托助理教授 Jose Lado 的理论工作的支持下，展示了一种结合了石墨烯和非常规高温超导体的新型量子器件。 特别是，该团队证明了石墨烯和高温超导体之间的电子传输受两种特殊特性组合产生的独特传输过程的支配：石墨烯的克莱因隧道效应和超导体的安德列夫反射。该团队首次通过实验表明，这种传输过程与现有的关于混合 Andreev-Klein 电子传输的理论预测完全一致。 来源：https://phys.org/news/2023-04-kind-quantum-device-combining-high-temperature.html

4月14日，世界量子日 

世界量子日是来自 65 多个国家/地区的量子科学家发起的一项倡议。

4 月 14 日庆祝世界量子日，参考 4.14，普朗克常数的第一位四舍五入：4.1356677×10^(−15) eV⋅s = 0.000 000 000 000 004 1356677 电子伏秒，能量和时间的乘积支配量子物理学的基本常数。 这是一项分散和自下而上的倡议，邀请所有科学家、工程师、教育工作者、传播者、企业家、技术专家、历史学家、哲学家、艺术家、博物馆学家、制作人等及其组织开展他们自己的活动，例如外展活动讲座、展览、实验室参观、小组讨论、采访、艺术创作等，在全球范围内庆祝世界量子日。目前包括中国、美国、英国等国际的相关部门和机构都在世界量子日举办相关活动。 来源：https://worldquantumday.org/ Optica Publishing Group 宣布推出 Optica Quantum 

图 美国俄勒冈大学Oregon Center for Optical Molecular and Quantum Science创始主任Michael G. Raymer博士将担任Optica Quantum的首任主编

在世界量子日，Optica Publishing Group宣布将于 2023 年 9 月开始出版一本新期刊，专门介绍量子信息科学与技术 (QIST) 的高选择性结果。新期刊 Optica Quantum 加入了该协会在光学和光子学领域被引用次数最多的期刊组合，并将为社区提供与其母期刊 Optica 一样在质量、新颖性和重要性方面具有相同卓越标准的文章。 “Optica Publishing Group 不断寻求更好地服务于全球光学和光子学界的方法。随着全球量子研究的加速发展，越来越需要策划、发布和永久存档该领域领导者的最新和最重要的研究。Optica Quantum 不仅将实现这一目标，还将促进对 QIST 发展感兴趣的学术界、工业界和政府机构之间的协同作用，”Optica 副执行董事兼首席出版官 Elizabeth Nolan 说。 Optica Quantum 将于 2023 年 6 月开放投稿。今年发表的所有文章都将免除该黄金开放获取期刊的文章处理费。 来源：https://www.acnnewswire.com/press-release/english/83020/ Optica 基金会将 Theodor W. Hänsch 量子光学奖授予麻省理工学院研究员 Victoria Xu 

Optica 基金会宣布，麻省理工学院 (MIT) Kavli 天体物理与空间研究所 - 美国 LIGO 实验室的博士后学者 Victoria Xu 被评为 Theodor W. Hänsch 量子奖的首届获得者光学。该奖项表彰了 Xu 在使用量子光学通过大型干涉仪和先进的引力波 (GW) 检测从根本上改进计量学方面的贡献。 从俘获原子干涉测量的量子相干性的早期突破和腔增强原子干涉仪的应用到新物理学的精密测试，徐一直致力于使用量子光学和精密干涉测量来促进对自然的理解。她目前的工作重点是将最先进的量子技术委托到大型天文台中进行 GW 检测。 事实上，徐的最新研究为 LIGO 探测器的宽带量子增强做出了贡献，使 GW 探测的天体物理灵敏度超出了目前经典所能达到的水平。这一努力导致量子噪声减少了 40%，相应地天体物理学探测率提高了 60%。在即将进行的观测中，这种量子增强的灵敏度有望将 GW 检测从每周一次变为几乎每天一次，距 GW 天文学出现仅九年。 来源：https://www.eurekalert.org/news-releases/985949 国仪量子量子计算与测控事业部2023年度合作伙伴大会成功举行 

4月11日，国仪量子量子计算与测控事业部2023年度合作伙伴大会在合肥成功举行，国仪量子与全国14家合作伙伴齐聚一堂，分析行业趋势、分享发展机遇、解读渠道政策、共筑合作生态。在授权合作仪式上，国仪量子量子计算与测控事业部副总监姚舜禹详细介绍了电子测试测量行业的发展前景与机遇，为合作伙伴深度解读公司的渠道政策，并向各家合作单位颁发授权经销证书。 大会伊始，国仪量子量子计算与测控事业部总监吴亚在展厅向与会嘉宾介绍了公司发展情况，以及在量子计算与测控产品领域的硬核实力。 来源：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1763049589005858549&wfr=spider&for=pc
“第九届国际新型光电探测技术及其应用研讨会”将在合肥举办

光电探测技术是现代信息获取的主要手段之一，光电探测技术的发展是随着其他关键技术的发展而发展的，由于激光技术、光波导技术、光电子技术、光纤技术、计算机技术的发展，以及新材料、新器件、新工艺的不断涌现，光电探测技术取得了巨大发展。近年来，光电探测技术引起了业内人士的普遍关注，在军事和民用领域占有越来越重要的地位。
组委会将于2023年4月21-23日月在合肥市举办“第九届国际新型光电探测技术及其应用研讨会”，深入研讨近年来涌现出的各种新型探测技术，包括微光探测、偏振探测、量子探测、单光子探测技术等，以促进国际和国内新型光电探测技术及相关产业的可持续、健康发展。
来源：https://b2b.csoe.org.cn/meeting/NDTA2022.html

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