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周报 | 6000亿!印度发布国家量子计划;中国首条量子芯片生产线年产1500批次

光子盒研究院 光子盒 2023-11-30
光子盒研究院出品



中国首条量子芯片生产线去年完成1500批次生产

19日,央广网从安徽省量子计算工程研究中心获悉,中国量子科技企业正发力打造中国量子芯片设计与生产制造链,成功开发出国产自主量子芯片设计软件及国产量子芯片无损检测、激光修复等核心硬件设备,国内首条量子芯片生产线2022年已完成1500批次生产,力争在量子芯片时代不再重现“芯片之痛”。 2022年初,中国首家量子计算公司——合肥本源量子发布国内首个量子芯片设计工业软件“Q-EDA”本源坤元,它能同时支持超导和半导体量子芯片自动化设计,是高效进行大规模量子芯片工程设计的必要工具,可以称为‘量子芯片之母’。” 我国科研工作者在国产量子芯片生产硬件设备方面同样取得了很大进展。目前安徽省量子计算工程研究中心已制造出国内首个对量子芯片进行无损检测的‘火眼金睛’(NDPT-100无损探针仪),对量子芯片进行修复的量子芯片激光‘手术刀’(MLLAS-100激光退火仪),就像光刻机是传统芯片制造的工业母机之一,以上两个设备也是生产量子芯片的必要工具。 来源:http://news.cnr.cn/local/dftj/20230419/t20230419_526223268.shtml
加入“量子精英俱乐部”,印度内阁批准600亿卢比的国家量子任务

印度内阁周三批准了国家量子使命,以加速量子技术主导的经济增长,并使印度成为量子技术和应用(QTA)发展的领先国家。

政府将在八年内花费600.3亿卢比(2023-24至2030-31)的任务,将把印度弹射成一个由已经在该领域工作的六个国家组成的精英俱乐部。该联赛的前六名是美国、中国、法国、加拿大、芬兰和奥地利。印度特派团的目标是在八年内在超导和光子技术等各种平台上开发具有50-1000个物理量子比特的中级量子计算机。 印度境内2000公里范围内的地面站之间基于卫星的安全量子通信、与其他国家的长距离安全量子通信、超过2000公里的城市间量子密钥分布以及带有量子存储器的多节点量子网络也是该任务的一些交付成果。量子技术(QT)也将用于计量应用,使天气预报系统更加精确。科技部长吉特德拉·辛格说,国家量子使命将使印度在技术领域实现量子飞跃。 来源:https://timesofindia.indiatimes.com/business/india-business/rs-6k-crore-quantum-mission-to-put-india-in-elite-club-of-6-nations/articleshow/99625984.cms?from=mdr
可变形纳米级电子设备制成,或将改变量子科学研究方式

近日,一项由美国物理学家完成的研究引起了广泛的关注。这项研究报告称,他们成功地研制出了一种新的纳米设备,可以变形成多种不同的形状和大小,这将彻底颠覆电子设备的性质,有望改变量子科学研究方式。 一般而言,智能手机等设备中的纳米电子部件是坚固的静态设备,一旦被设计和制造出来,就无法变形,这意味着它们的大小和形状是固定的。但美国物理学家的研究引入了一种新的技术,能够让电子设备的纳米元件自由变形,从而实现多种不同的形状和大小。 这个新技术的实现利用了纳米设备表面的石墨烯材料,通过电荷调节,可以让这些纳米元件自由弯曲,扭曲和摆动。这种高度可控制的变形过程,也能在固态形式下实现,并且不会对石墨烯材料的导电性和其它性质产生显著的影响。这项研究的成果不仅有望为电子设备开辟新的设计和制造方式,还将促进纳米材料和量子科学的研究。此外,这项技术还能被应用在机器人和生物医学领域中,这有望创造更为高级和智能的机器人和治疗方式。 来源:http://www.myzaker.com/article/6440a782b15ec05c1a04994b
清华团队提出新方法,保护信息不受退相干、泄密影响 

科学家们发现了一种预测多体量子系统与其环境耦合的行为的方法。这一进展对于保护量子设备中的量子数据至关重要,为量子技术的实际应用铺平了道路。在发表于《物理评论快报》上的一篇论文中,来自芬兰阿尔托大学和中国IAS清华大学的研究团队公布了一种新的方法,用于预测量子系统,如粒子组,与外部环境连接时的行为。 通常情况下,将像量子计算机这样的系统与环境相连会导致退相干和信息泄露,损害系统内的数据。然而,研究人员已经设计出一种技术,将这一问题转化为一种有益的解决方案。 在新的研究中,研究小组表明,在适当的情况下,将一个量子设备与外部系统连接起来可以成为一种优势。当一个量子设备是所谓的非赫米特拓扑结构的宿主时,它会导致强大的保护性量子激发,其弹性源于它们对环境开放这一事实。这些开放的量子系统有可能为量子技术带来颠覆性的新策略,利用外部耦合来保护信息免受退相干和泄露。 来源:https://scitechdaily.com/quantum-breakthrough-new-method-protects-information-from-decoherence-and-leaks/ 量子光源完全芯片化,为量子云带来可扩展性 

来自汉诺威莱布尼茨大学(德国)、特温特大学(荷兰)和初创公司QuiX Quantum的国际研究人员团队首次在芯片上展示了一个完全集成的纠缠量子光源。研究结果发表在《自然光子学》杂志上。 “我们的突破使我们能够将源尺寸缩小1000倍以上,从而实现了可重复性、更长时间的稳定性、可扩展性以及潜在的大规模生产。所有这些特性都是量子处理器等现实世界的应用所必需的”,汉诺威莱布尼兹大学光子学研究所所长、汉诺威莱布尼兹大学PhoenixD卓越集群董事会成员Michael Kues说。 Haldar表示:“现在我们可以将激光与芯片上的其他组件集成,这样整个量子源就比一欧元硬币小。我们的微型设备可以被认为是在具有光子的芯片上实现量子优势的一步。与目前在低温系统中使用超冷量子比特的谷歌不同,即使在室温下,芯片上的这种光子系统也可以实现量子优势。” 来源:https://www.eurekalert.org/news-releases/986313 超导量子计算团队在“低温低噪声放大器”研发方面取得重要进展

近日,深圳国际量子研究院超导量子计算团队钟有鹏副研究员带领研究生郭泽臣,赵枢祥,张家蔚等在低温低噪声放大器研发方面取得重要进展。自主研发的低温低噪声放大器(型号:SIQA-LNA1.0)可在4K环境温度下工作,具有低功耗、高增益和低噪声的性能特点。该器件拥有完全的自主知识产权,可实现对进口同类产品的替代。 低温低噪声放大器(Cryogenic Low Noise Amplifier, Cryo-LNA)工作在低温环境下,用于放大低功率、高精度的射频/微波信号,并尽可能抑制环境噪声。在超导量子计算领域,量子比特的数量在近期有望扩展到数千个以上,需要大量工作在4K温区的低噪声放大器来实现超导量子比特的高保真度读取。
深圳国际量子研究院自主研发的低温低噪声放大器可以在4K环境温度下,在保证较低直流功耗的同时,实现高增益和极低噪声温度的指标。深圳国际量子研究院打破该技术壁垒,用自主研发的低温低噪声放大器,解决了低温测量系统中关键元器件的国产化问题,并为量子计算的规模化提供了技术支持和产品保障。 来源:https://baijiahao.baidu.com/s?id=1763311493204091768&wfr=spider&for=pc 

工信部:推动6G、光通信、量子通信等关键核心技术加速突破


工信部总工程师、新闻发言人赵志国今日在新闻发布会上表示:下一步,将重点做好三方面工作,做优做强信息通信业,为推动经济社会高质量发展提供坚实支撑。 一是夯实数字设施底座。研究出台推动新型信息基础设施建设协调发展的政策措施,推进“宽带边疆”、千兆光网“追光行动”、中小城市云网强基建设、移动物联网高质量发展行动,一体化推进新型基础设施建设。 二是加快技术产业创新。推动6G、光通信、量子通信等关键核心技术加速突破,加大人工智能、区块链、数字孪生等前沿技术研发力度。攻克一批“卡脖子”关键领域,提升产业链供应链韧性和安全水平。 三是深化行业融合应用。大力推进5G、千兆光网等新一代信息通信技术在垂直行业、信息消费、社会民生等领域的融合应用,推动工业互联网规模应用,聚焦重点领域形成创新应用示范标杆,助力产业数字化转型。 来源:https://baijiahao.baidu.com/s?id=1763680267247858492&wfr=spider&for=pc 加拿大政府将向爱立信研发中心投资超过4.7亿加元 

瑞典电信设备制造商爱立信将在五年内与加拿大政府联合投资超过4.7亿加元,用于5G Advanced、6G、人工智能、云RAN和核心网络等下一代技术的研发(R&D)。 这位电信设备制造商周一在一份声明中表示:“对爱立信安大略省渥太华和魁北克省蒙特利尔设施的投资预计将创造和提高数百个就业机会——加强这些网站作为5G高级、6G、人工智能、云RAN和核心网络技术的全球领导者。” 这项投资还将支持扩大爱立信最近在蒙特利尔成立的量子研究中心对量子计算的研究设施和员工的支持。 
来源:
https://telecom.economictimes.indiatimes.com/news/telecom-equipment/ericsson-canada-government-to-invest-over-cad-470-million-in-rd-centres/99563652
 韩国大田市携手国内量子产业的10个核心机关打造“韩版量子谷”

据《东亚日报》 4月17日报道,韩国大田广域市为了跃升为引领国内量子产业的城市,与韩国科学技术院(KAIST)、政府出资研究机关携手合作。17日,大田市在大田市政府大会议室与KAIST、韩国标准科学研究院(KRISS)、韩国科学技术研究院(KIST)、韩国科学技术信息研究院(KISTI)、韩国电子通信研究院(ETRI)、韩国原子能研究院(KAERI)、国防科学研究所(ADD)、纳米综合技术院(NNFC)、国家安全技术研究所(NSR)等量子产业相关核心机构签订了建立大田量子谷的工作协议。 大田市表示,计划在大田研究开发特区,构建量子生态系统的“量子谷”的韩国版模型。为此,大田市和政府出资研究机关,决定在量子科学技术研究开发,及产业支援基础设施的构筑、量子科学技术专门人才的培养、量子领域投资活性化和培养量子相关企业、吸引量子领域国家事业等方面进行合作。 引领国内量子产业的10个核心机关将积极参与大田量子谷的建设、量子科学技术的发展、量子产业生态界的建设等,使韩国量子产业的发展更上一层楼。 来源:https://www.163.com/dy/article/I2IQB8LN0531R2BX.html 加速阿贡国家实验室量子信息研究的新铸造厂

4月19日,阿贡在剪彩庆典上正式开幕,与会者参观了6000平方英尺的研究设施。 阿贡量子铸造厂的创建由位于阿贡的能源部国家量子信息科学研究中心Q-NEXT领导。铸造厂的建立和运营是Q-NEXT的重要组成部分,并使其作为量子研究中心脱颖而出。阿贡量子铸造厂专注于一类被称为半导体的材料,其特点是开发、测试和制造半导体量子比特。此外,它还具有基于硅的量子计算机原型,在铸造厂收集的数据将用于建立材料及其属性的国家数据库。 铸造厂在两个方面满足了该领域的需求:一个是加速研究。在量子信息科学中,研究人员将仅在原子尺度上可用的自然界的量子特征转向实际目的,从材料的创造到将其纳入设备,阿贡量子铸造厂为研究人员提供了为量子系统开发、测试、制造和集成新形式物质的工具。第二个需求是加强美国的量子生态系统。作为美国的一项资源,该铸造厂为基础科学和工业研究提供了强大的国内材料供应链。此铸造厂不仅可供Q-NEXT内部的研究人员(包括学术界和工业界的成员)使用,还将用于其他国家的研究工作。 来源:https://www.businesswire.com/news/home/20230420005919/en/ 教育部:新批5所高校增设“量子信息科学”专业

近日,教育部公布了《2022年度普通高等学校本科专业备案和审批结果》。
继中科大、国防科大和长江大学之后,北京理工大学、安徽大学、西南大学、湖北大学、郑州轻工业大学新增“量子信息科学”专业。
来源:http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/moe_1034/s4930/202304/t20230419_1056224.html 

D-Wave股价跌至 0.50 美元,内部购买人士损失51000 美元

D-Wave Quantum公司(纽约证券交易所代码:QBTS )股价近期下跌 35%,这可能会对过去 12 个月以 2.55 美元的平均买入价购买价值 6.4 万美元股票的内部人士造成打击。 内部人士投资是希望看到他们的钱随着时间的推移而增值。然而,由于最近的亏损,他们的初始投资现在只值 13,000 美元,这并不是他们的预期。 来源:https://www.thrustzone.com/quantum-energy-launches-a-new-variant-of-quantum-bziness/ 扩大战略合作,安永、IBM共建量子联盟
 

近日,安永和IBM宣布, EY Global Services Limited 将加入 IBM Quantum Network,进一步使安永团队能够与 IBM 一起探索解决方案,以帮助解决当今一些最复杂的业务挑战。 
“IBM 的愿景是向世界提供有用的量子计算,” IBM Quantum 副总裁 Jay Gambetta补充道。“我们重视像 EY 组织这样的合作伙伴,他们可以将新兴技术引入广泛的公共和私营行业生态系统。
作为协议的一部分,安永将通过云端访问 IBM 的量子计算机群。安永团队将利用他们对这一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。  来源:https://technologymagazine.com/articles/ey-and-ibm-extend-strategic-alliance-into-quantum-computing D-Wave与PSPIB Unitas Investments II签订5000万美元的贷款协议

截至2023年4月19日,D-Wave Quantum Inc.及其子公司已与PSP Investments的子公司PSPIB Unitas Investments II Inc.签订了5000万美元的四年期贷款协议。

该贷款将提供1500万美元的初始预付款,该预付款已于2023年4月14日预付款,随后的两次预付款分别为1500万美元和2000万美元,但须遵守具体条款和条件。贷款协议由D-Wave及其子公司几乎所有资产的优先担保权益担保。值得注意的是,PSPIB是公共部门养老金投资委员会的附属机构,该委员会是D-Wave的重要股东.

D-Wave是一家专门从事量子计算系统、软件和服务的先驱公司,是唯一一家同时构建退火和门模型量子计算机的商业供应商。贷款协议将为D-Wave提供更大的财务灵活性,这对公司的成长和发展至关重要。截至2022年底,D-Wave有710万美元的现金,后来在1月和2月期间通过Lincoln Park Equity的信用额度筹集了1570万美元。 来源:https://beststocks.com/dwave-quantum-inc-secures-50-million-loan-agr/ 硅臻量子完成新一轮融资

近日国芯科技对硅臻量子进行了新一轮的投资,投资金额1500万元。 硅臻量子是一家量子加密技术提供商,基于量子信息教育创新平台,可为用户提供量子信息实验、科研测试测量系统,以及量子密钥分发芯片、量子随机数芯片产品。 来源:https://www.donews.com/news/detail/8/3463862.html 量子软件提供商Quanscient获得 390 万欧元的种子资金

总部位于芬兰坦佩雷的云和量子驱动的多物理模拟软件提供商Quanscient周四宣布,它已经在Maki.vc领导的种子一轮融资中获得了390万欧元。 此轮融资还包括来自Business Finland的4.46亿欧元的非股权资金,包括量子研究补助金和研发贷款。该公司打算利用这些资金进一步加快产品开发和扩张。 Quanscient由Juha Riippi、Alexandre Halbach、Asser Lähdemäki和Valtteri Lahtinen于2021创立,是云和量子动力多物理模拟软件的提供商,致力于研发具有精确数字原型的软件。基于云的模拟加快了聚变能、电动机和5G技术等领域的研发进程。通过实现更快、更精确的模拟,公司可以加快产品的上市时间。除了云计算模拟,该公司还在构建量子计算算法,以加速模拟,且这项技术已经在英特尔等一些公司进行了试点。 来源:https://www.finsmes.com/2023/04/quanscient-raises-e3-9m-in-seed-funding.html  量旋科技发布超导量子芯片,计划2026年前推出400比特量子计算机

4月14日第三个“世界量子日”上午,量子计算公司量旋科技(SpinQ)在线上举办公司2023战略发布会。会上,量旋科技发布全新超导量子计算体系产品,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,量旋科技还升级了软件和核磁量子计算机,推出量子软件编程框架SpinQit、量子计算云平台金牛座,以及升级推出2 bit(比特)便携式核磁量子计算机双子座Mini Pro、3 bit便携式核磁量子计算机三角座 Mini两款产品。 会后,量旋科技创始人兼CEO 项金根对钛媒体App表示,“大概再过几个月(年中),我们会发布20qbit超导量子计算机;今年年底量旋会有50比特的量子芯片,对外产品会在明年年初发布;后面路线图大概每年量子比特都会翻倍,400量子比特的超导量子计算机将会在2026年左右推出,当然这种规划有可能会提前。” 来源:https://www.tmtpost.com/baidu/6488899.html 

瑞典和芬兰在量子计算方面取得进展

4 月 13 日, ComputerWeekly.com发表了一篇关于瑞典和芬兰在北欧地区量子计算取得的最新进展的文章。该文章着眼于查尔姆斯理工大学 (Chalmers UoT) 获得额外 900 万欧元用于建设的例子并提供其量子计算机和芬兰分拆的 SemiQon 的 VTT 技术研究中心的副本,以利用新创建的半导体量子比特技术开发价格更实惠的量子计算机。 它解释说,向 Chalmers UoT 发放资金的特殊条件标志着量子计算企业的重大发展。该机构需要与瑞典的 IT 行业和技术研究组织分享项目的研究、知识构建和商业阶段产生的收益。同样,它强调在芬兰,VTT 在量子计算机领域的足迹扩大导致国家研究组织根据与芬兰领先的深度技术投资者之一 Voima Ventures 的种子前资本融资协议剥离了 SemiQon。 根据文章,SemiQon 首席执行官Himadri Majumdar表示:“SemiQon 旅程的下一阶段是使量子计算机更有能力解决世界上一些最大的挑战。” 来源:https://www.computerweekly.com/news/365535120/Sweden-and-Finland-make-advances-in-quantum-computing QC Ware推出量子化学SaaS Promethium,近期瞄准混合世界

像量子计算界的许多人一样,特别是量子算法/软件开发人员,QC Ware正在近期专注于经典和混合经典量子产品。如今,QC Ware推出了Promethium,这是一个软件即服务量子化学平台,旨在在Nvidia GPU加速系统上运行。该公司报告称,新软件比当前其他平台快得多,可以处理初步扩展到2000个原子的问题。新平台将于4月18日在AWS Marketplace上提供。 产品高级副总裁Christoph Siegert在与HPCwire的简报中表示:“从根本上说,我们仍然是一家量子计算软件公司, 因此,在5到10年内,我们希望你能看到我们成为许多不同领域的领先的量子和量子启发的软件供应商。”在此期间,绝大多数的量子硬件还没有准备好用于生产质量。 目前,新生量子软件社区获得巨额收入的唯一途径似乎是提供在经典系统上运行的量子启发产品。还不清楚这个市场会有多大。 来源:https://www.hpcwire.com/2023/04/17/qc-ware-launches-promethium-a-quantum-chemistry-saas-targets-hybrid-world-near-term/ IQM量子计算机将为第一台西班牙量子计算机提供量子处理单元

IQM量子计算机(IQM)是欧洲量子计算机的领导者,已被选中为安装在巴塞罗那超级计算中心(BSC)的第一台西班牙量子计算机提供量子处理单元,并集成到西班牙最强大的MareNostrum 5超级计算机中。 IQM是西班牙公司Qilimanjaro Quantum Tech和GMV领导的财团的成员,该财团由Quantum Spain选择,这是经济事务和数字转型部于2022年12月通过数字化和人工智能国务秘书(SEDIA)推动的一项倡议,旨在建造南欧第一台供公众使用的量子计算机。 将量子计算机集成到MareNostrum 5中,通过启用补充现有超级计算机能力的解决方案,将有可能显著增加研究和创新的影响,这些解决方案将提供给研究界、公司和公共组织。 来源:https://www.intelligentcio.com/eu/2023/04/17/iqm-quantum-computers-to-deliver-quantum-processing-units-for-the-first-spanish-quantum-computer/ Moderna将利用IBM的量子计算机和人工智能模型进行mRNA疫苗研究

以新冠肺炎疫苗而闻名的生物技术和制药公司Moderna今天表示,它正在与IBM公司合作,探索量子计算和生成人工智能如何推进其mRNA技术。 两家公司签署了一项协议,允许Moderna的科学家访问IBM的量子计算系统,大多数专家都认为这些系统是世界上最先进的量子计算系统之一。IBM Research主任Dario Gil说,量子系统可以帮助Moderna加速发现和创造新的信使RNA疫苗和疗法。 除了量子系统外,Moderna的研究人员还将访问IBM的基础生成人工智能模型——MoLFormer。生成人工智能是指能够根据他们训练的数据生成新内容的算法。根据IBM的说法,可以在大规模分子数据集上训练生成人工智能模型,然后将它们适应不同的用例和任务。就MoLFormer而言,据说它接受了超过10亿种化学品的广泛知识库的培训,这意味着它已经对化学以及不同分子如何相互作用有了扎实的了解。Moderna表示,它将使用MoLFormer来尝试了解潜在MRNA药物的特性。 来源:https://siliconangle.com/2023/04/20/moderna-harness-ibms-quantum-computers-advanced-ai-models-mrna-vaccine-research/ 

Thales在EuroQCI内工作,以保护基础设施免受量子计算机攻击

Thales(法国泰雷兹集团)表示,作为EuroQCI倡议(欧洲量子通信基础设施)的一部分,它已与大约20个技术、学术和行业合作伙伴合作,该倡议旨在在三年内为欧盟成员国部署量子通信基础设施。EuroQCI旨在通过开发主权系统来保护关键基础设施提供商和政府机构的通信和数据资产,来应对量子计算机的出现所带来的威胁。 该倡议的长期目标是创建一个量子信息网络(QIN),以利用量子纠缠来保证通信安全,并创建量子传感器和处理器网络,有可能提高量子传感器和量子计算机的性能。 作为这项工作的一部分,Thales作为自2022年底以来与代尔夫特大学在量子中继器、量子密钥分发、量子通信认证和卫星量子通信中成立的多个新联盟的成员,正在开辟新天地。参与这些项目的Thales团队正在努力开发量子密钥生成、分发和管理设备以及相关的通信加密设备,以及定义这些量子通信基础设施的架构。 来源:
https://www.telecompaper.com/news/thales-works-within-euroqci-to-protect-infrastructure-against-quantum-computer-attacks--1460140
 安徽:量子信息技术走进社区

近日,安徽省经济和信息化厅正式发布2023年第一批安徽省首版次软件入选名单,由合肥高新区企业安徽华典大数据科技有限公司基于“智慧社区”场景研发的“量子安全智慧社区系统 V1.0”成功入选。 “量子安全智慧社区系统自2022年在安徽省合肥市庐阳区投入使用,在业界备受关注。眼下,该解决方案已应用于省内外数百个园区,得到了业主方和各级主管单位的充分肯定与认可。”合肥高新区企业安徽华典大数据科技有限公司相关人士表示。 围绕“量子安全智慧社区”场景中居民的个人信息安全诉求,华典大数据先后形成“量子安全智慧社区系统V1.0”软件、“量子安全智慧社区一体机”硬件、“量子安全智慧社区综合保险”增值服务等量子安全智慧社区场景产品矩阵,获得公安部“警察技术”推荐,入选中国信息通信研究院“2022星河案例”,入选安徽省自贸区十大标志性成果,入选2023年第一批安徽省首版次软件。 来源:http://www.wehefei.com/news/2023/04/20/c_507606.htm 

济南量子院成功实现铌酸锂薄膜片上量子频率转换 

近日,济南量子技术研究团队基于绝缘体上铌酸锂纳米光学平台,成功实现了低噪声(约900cps)的量子频率转换过程,其内部转换效率约73%,芯片归一化转换效率达到(2837±97)%/(W㎝) 。 这一过程采用长波泵浦技术实现通信波段光子与近可见光波段光子的波长转换。此外,研究人员采用预报单光子源验证了在频率转换过程中,量子统计特性保持不变。作为量子集成光路的重要单元结构,该低噪声量子频率转换器为基于LNOI平台的集成化量子光学芯片提供了重要支持。 另外,研究人员基于该频率转换芯片搭建了上转换单光子探测系统,实现了约8.7%的探测效率及约300cps的暗计数,这向实现LNOI片上频率转换单光子探测迈出坚实一步。 来源:https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_22744621 星型网络的量子非局域性首获验证 

中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、黄运锋、张超等人与西班牙、瑞士等国的理论物理学家合作,首次实验验证了星形量子网络中的全网络非局域性。该成果日前发表在国际期刊《自然·通讯》上。 研究过程中,研究组分别在理论与实验上实现突破,成功验证了更复杂的星形网络中的全网络非局域性。在理论上,研究组在仅使用独立源和无信号原理而不要求网络遵循量子力学原理的条件下,提出了新的全网络非局域性判据。在实验中,研究组利用高品质“三明治”型纠缠光源,搭建了具有三个外围节点的星形网络,并且在中心节点实现了高品质的Greenberger–Horne–Zeilinger态投影测量。实验结果以超过10个标准偏差的水平违背了全网络非局域性判据。 这项工作是全网络非局域性在复杂网络中的首次验证,对大规模量子网络的应用,尤其在量子通信协议安全性保证方面具有重要意义。 来源:http://www.chinahightech.com/html/chany/xxjs/2023/0419/5669352.html 量子液体在加热时变成固体 

2021年,Francesca Ferlaino的团队详细研究了镝原子双极气体中超固态的生命周期。他们观察到一些意想不到的事情:“我们的数据表明,温度的升高促进了超固体结构的形成,”Francesca Ferlaino团队的Claudia Politi回忆道。“这种令人惊讶的行为是对理论的重要推动,该理论以前很少关注此背景下的热波动。” 因斯布鲁克的科学家与托马斯·波尔领导的丹麦理论小组一起探索热波动的影响。他们开发并在《自然通讯》上发表了一个理论模型,该模型可以解释实验结果,并强调了加热量子液体可以导致量子晶体形成的论点。理论模型表明,随着温度的升高,这些结构可以更容易形成。 Francesca Ferlaino很高兴地说:“有了新模型,我们现在首次有了相图,显示了超固态的形成是温度的函数。”“这种令人惊讶的行为与我们的日常观察相矛盾,源于镝强磁原子的偶极子-偶极子相互作用的各向异性。”
这项研究是更好地了解物质超固体状态的重要一步,由奥地利科学基金FWF、欧洲研究理事会ERC和欧盟等机构资助。 来源:https://scienceblog.com/537401/quantum-liquid-becomes-solid-when-heated/ 量子“魔法”和黑洞混沌可以帮助解释时空的起源 

RIKEN物理学家的一项新的数学分析表明,一种被称为“魔法”的量子属性可能是解释空间和时间如何出现的关键。 很难想象任何比支撑宇宙的时空结构更基本的东西,但理论物理学家一直在质疑这一假设。RIKEN跨学科理论和数学科学(iTHEMS)的Kanato Goto说:“物理学家长期以来一直着迷于空间和时间不是根本的,而是来自更深层次的东西的可能性。” 该团队遇到了“魔法”,这是对使用普通经典(非量子)计算机模拟量子状态的难度的数学测量。他们的计算表明,在一个混乱的系统中,几乎任何状态都会演变成一种“最神奇”的状态——最难模拟的状态。 这提供了魔法的量子性质和黑洞的混沌性质之间的第一个直接联系。Goto说:“这一发现表明,魔法强烈地参与了时空的出现。” 来源:https://scitechdaily.com/quantum-magic-and-black-hole-chaos-could-help-explain-the-origin-of-spacetime/ 科研人员实现转角叠层石墨烯纳米带构筑及其边界态调控

近年来,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心高鸿钧研究团队对石墨烯纳米结构进行了系统而深入的研究。最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心高鸿钧研究团队的博士王东飞等人成功在Au(111)表面原子级精准构筑了具有不同堆叠转角、不同堆叠位移的一维转角叠层石墨烯纳米带。 该工作首次证明了堆叠位移会影响叠层结构电子态和边界的自旋分布,是调控一维转角叠层结构边界态的一个重要参数,为未来构筑基于一维转角叠层纳米结构的电子学器件提供了重要参考。 相关结果发表于《自然-通讯》(Nature Communications),并被选入杂志当月的Featured Articles。该工作得到国家自然科学基金、中科院战略性先导科技专项、K. C. Wong教育基金会与中科院国际合作计划以及中国博士后科学基金等的支持。 来源:https://www.163.com/dy/article/I2OID63B051191KO.html 重大发现:用于量子器件的超微型化非经典光源 

单光子和纠缠光子等非经典光态是量子计算、量子传感、量子测量等专用芯片的关键成分。传统芯片的制造很难,但只要有数十亿美元的专用设备(以及穿着白色兔子服的人)就可以完成。量子芯片的制造更加困难。此外,还需要非线性光源,使这些光源可制造是至关重要的。 ≈20µm非经典光源的构建在“光子晶体腔中的标准谐振四波混频:调谐、容差和缩放”中进行了演示。该论文来自法国的四个角落以及马里兰州的美国国家标准与技术研究所(NIST)。他们首先讨论了产生非经典光态的量子谐振器,如微环和光子晶体(PhC)腔。 研究人员做出了“奇异”的选择,即光子晶体,并开发了第一个在室温下使用微瓦级连续波泵工作的光学参数振荡器(OPO),使用的是磷化铟镓(InGaP),而不是硅。尽管发射光谱可以很容易地进行设计,但测试车辆还是被设计为在电信光谱范围内运行。他们证明了制造过程的可重复性,以及使用非常低的泵浦功率(≈40µW)实现高效参数转换的能力,这是节能的关键。 该装置发射相关光子,以及下方的正交压缩真空,当低于并接近阈值时,两者都是量子信息的来源。在阈值以上,OPO通过有效地转换泵浦的功率来发射相关的相干光束——这就是本出版物的起点。 来源:https://phys.org/news/2023-04-ultra-miniaturized-non-classical-sources-quantum-devices.html 
巨大的轨道磁矩出现在石墨烯量子点中

根据美国加州大学圣克鲁兹分校物理学家的新工作,石墨烯量子点中存在一个巨大的轨道磁矩。除了对研究具有相对论电子的系统——即那些以近光速飞行的电子——具有根本性的意义之外,这项工作对量子信息科学也很重要,因为这些磁矩可以编码信息。 石墨烯是一片只有一个原子厚的碳片,具有许多独特的电子特性,其中许多特性是由于它是一种半导体,其价带和导带之间存在零能量间隙。在这两个带的交汇处附近,材料中电荷载流子(电子和空穴)的能量和动量之间的关系由狄拉克方程描述,类似于无质量的光子的关系,这些带被称为狄拉克锥体,使电荷载体能够以极高的“超相对论”速度通过石墨烯,接近光速。这种极高的流动性意味着晶体管等基于石墨烯的电子设备可能比今天存在的任何设备都快。当这些电子被限制在石墨烯量子点(一种纳米级结构)中时,它们在这些点边缘的圆形循环中高速移动,从而产生轨道磁矩。这些矩的能量约为70 meV/T,值约为600个玻尔磁子(μB,一个物理常数,表示电子的轨道或自旋角动量产生的磁矩)。 物理学家Velasco告诉《物理世界》:“生活在石墨烯量子点边缘的快速电子状态也可以被认为是一种持久电流——即不需要外部源来循环的电流。”“以前在金属环中研究过此类系统,具有根本意义。我们实验中研究的电流可能有助于编码信息或模拟量子系统。” 来源:https://physicsworld.com/a/giant-orbital-magnetic-moment-appears-in-a-graphene-quantum-dot/ 有望实现任意门控!郭光灿团队提出多能级量子比特操控新方案 

近期,中科大郭光灿院士团队郭国平教授、李海欧教授和龚明教授等人与纽约州立大学布法罗分校胡学东教授以及本源量子计算有限公司合作,对量子点系统中常见的多能级系统的量子调控展开研究。最终,团队成功发现了一种新的、实用的多能级调控方案。 在该方案中,通过调控微波驱动频率、幅值等参数,可以实现任意能级结构,进而实现高速、抗噪声的量子比特操控。这一研究成果发表在4月19日出版的国际应用物理知名期刊《Physical Review Applied》上。 研究结果清楚地表明,相干的纵向驱动和由此产生的多级干扰导致了强大的可调谐性,因为动态过程中的相干阶段是由驱动场控制的。在量子点装置的背景下,通过驱动点间失谐来实现这种方便的可调性,对于混合量子比特和单子-三子量子比特来说是很容易得到的,并且可以在任何多子点装置中使用。由于本文讨论的多能级系统不仅出现在半导体量子点中,也出现在几乎所有其它的物理体系中,所以该理论方案可能有重要用途。 来源:https://mp.weixin.qq.com/s/AgrJ4DJvAge3UBGEnzmolQ 

量子-宇宙物理前沿论坛“粒子物理与物质起源”分论坛顺利召开

4月16日,量子-宇宙物理前沿论坛“粒子物理与物质起源”分论坛在湖南大学物理与微电子科学学院成功召开。 本次论坛是“量子-宇宙物理论坛”的分论坛之一,以“粒子物理与物质起源”的发展历程及前沿展望为主题,介绍了基础科学对技术创新、科技发展、国民经济的重大意义。 “基础科学促进可持续发展国际年”是联合国历史上首次应成员国的要求,以基础科学作为国际年主题,强调基础科学对研究、教育和可持续发展的重要作用。“基础科学国际年”于2022年7月8日在联合国教科文组织(UNESCO)总部巴黎启动,并计划于2023年底闭幕。目前已有52个国际组织、120个国家科学院和国际科研机构、27位诺贝尔奖获得者参与支持基础科学国际年活动。“量子-宇宙物理前沿论坛”是基础科学国际年在中国的活动之一。 来源:https://mp.weixin.qq.com/s/2CcAJgtpEaGCLhEGvyguzQ 5月17日,量子商业化全球会议将在伦敦举行
由经济学人集团去年首次举办,2023年全球量子商业化会议将于5月17日星期三在伦敦再次举行,将与量子技术领域的领导者和商业终端用户进行讨论。
首届全球量子商业化活动吸引了来自27个国家的450多名与会者和2000多名虚拟与会者。超过140位量子和企业的全球领导人在73个不同的会议上发言。
今年的活动有望带来更大的冲击,将有超过600名与会者和100名发言人。在第一天的活动中,演讲者和与会者将探讨量子技术即将到来的商业潜力,同时讨论保持透明度和衡量该领域进展的方法。该活动将为许多行业的高管提供指导:他们必须从炒作中辨别事实,并确定如何在自己的公司内开始发展量子能力。第二天,即5月18日,将提供一个由主题演讲、小组讨论和炉边谈话组成的虚拟活动,并将向全球所有人免费提供观看链接。
与会者将听到来自企业、量子、政府和投资的代表的发言。包括:安永、宜家、宝马、IBM量子、英国政府、摩根大通公司、Quantinuum、SandboxAQ和Amadeus Capital Partners。
目前,赞助和演讲的名额几乎已满。
来源:https://insidehpc.com/2023/04/commercialising-quantum-global-conference-to-be-held-in-london-on-may-17/

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