Квантна индустрија
- Како дистрибуирати вакцине против ЦОВИД-19 помоћу квантне технологије
Партнерство
Резултат заједничког рада био јерачунарска платформа заснована на Дигитал Аннеалер-у, Фујитсу адијабатском квантном рачунару. Платформа је значајно оптимизовала дистрибуцију доступне личне заштитне опреме уз минимизирање километара возила и времена испоруке, а одобрена је за употребу од стране америчког Министарства одбране. Такође је створио „платформу за дистрибуцију вакцина“, поједностављено решење за ефикасну дистрибуцију вакцина против ЦОВИД-19 као одговор на потражњу која се брзо мења. Ефикасност оба алгоритма се експоненцијално повећава са додавањем различитих варијабли и великих скупова података из различитих извора.
Планирано је да „платформа за дистрибуцију вакцина“ буде доступна за употребу и прикупљање нових података од стране локалних самоуправа широм земље, што би требало значајно да убрза вакцинацију становника САД.
- Зашто су квантни генератори случајних бројева толико популарни широм света
Према компанији, глобално тржиште квантагенератори случајних бројева (КРНГ) нарашће на 7,2 милијарде долара до 2026. године. Стручњаци верују да ће се тржиште суочити са многим спајањима и преузимањима и да ће га на крају обликовати неколико главних лидера. То је због релативно лаког уласка технолошких компанија на ово тржиште, заједно са каснијим потешкоћама у позиционирању производа и остваривању одрживог профита за мале програмере.
ИКТ извештај
Према прогнозама ИКТ-а, највећи потрошач КРНГ саТржишни обим од 3,1 милијарде долара биће центри података. Значајно повећање продаје (до 2,2 милијарде долара до 2026. године) се такође очекује у финансијском сектору, посебно за проблеме информационе безбедности и финансијског моделирања методом Монте Карло.
- Како функционише квантна платформа заснована на фотонским чиповима?
Канадски стартуп Ксанаду користећи стандардни инаправио интегрисани оптички чип заснован на силицијум нитриду у лако скалабилној технологији, која примењује такозвано кластерно (заплетено) стање светлости, неопходно за спровођење квантних прорачуна. Да би се створило ово стање, оптичке микрошупљине унутар чипа претварају уобичајену ласерску светлост у врсту квантне светлости која се назива исцеђена светлост, а која се затим преплиће помоћу мреже огледала, цепача зрака и оптичких влакана.
Користећи нови уређај, научници су успелидемонстрирати не само Гаусово бозонско узорковање, већ и решење два проблема која имају директно практично значење: израчунавање вибрационих спектра молекула и одређивање сличности математичких графика који представљају различите молекуле.
- Зашто се квантно машинско учење користи у анализи биомаркера рака
Цровн Биосциенце (подружница ЈСР Лифе-аСциенцес, САД) и Цамбридге Куантум Цомпутинг (ЦКЦ, УК) најавили су почетак заједничког рада на коришћењу квантног рачунарства у креирању лекова за лечење онколошких болести. Компаније планирају да развију стратегију за примену алгоритама квантног машинског учења у биоинформатици користећи базу података претклиничких и транслационих истраживања у онкологији акумулиране током 15 година и најновији развој ЦКЦ у области квантних алгоритама.
У првој фази сарадње, кваналгоритми које је ЦКЦ развио за НИСК уређаје ће се користити за анализу генетске базе података како би се идентификовали нови мултигенски биомаркери рака.
- Како су производња нафте и квантне технологије „пријатељске“
ЕкконМобил ће заједноРазвијени су квантни алгоритми за оптимизацију система превоза поморским контејнерима. Поморска логистика чини око 90% целокупног трговинског промета, а стварање оптималних ланаца снабдевања за смањење укупног времена путовања и узимање у обзир транспортних приоритета сложен је рачунски задатак. ИБМ је тестирао применљивост оптимизационих алгоритама користећи квантни емулатор на платформи Кискит и детаљно представио различите примере употребе за квантну оптимизацију и техничке детаље стварања рачунарских решења.
Конкретни детаљи ИБМ-ове сарадње са бп-ом још увек нисусу обелодањени. Познато је само да је главни задатак њихове интеракције повећање ефикасности енергетског система за смањење емисије стакленичких и токсичних гасова у атмосферу. бп је такође објавио своју одлуку да се придружи ИБМ КНетворк као индустријски партнер.
- Зашто се Мицрософт повлачи са доказом о Мајоранином фермиону
Детекција Мајорана фермиона је важна заразвој тополошког кубита је кључни циљ за Мицрософт. У теорији, овај тип кубита би био много отпорнији на буку и изобличење околине и смањио би захтеве за исправљање грешака квантног рачунара отпорног на грешке.
Оснивачки чланак истраживача изхоландска лабораторија Мицрософта и Универзитета за технологију Делфт садржала је податке о првим експерименталним доказима о постојању квазичестица Мајорана. Након научне расправе у априлу 2019. године, Натуре је у чланак додала „уреднички израз забринутости“, а у мају 2020. године, Комитет за интегритет Делфт Универзитета за технолошка истраживања покренуо је истрагу која још није завршена. У фебруару 2021. аутори су објавили претисак новог чланка о арКсив-у, признајући да су претходни закључци преурањени, а анализа експерименталних података који нису обухваћени оригиналним чланком у супротности је са закључком о откривању квазичестица мајоране.
Истраживање и развој
- Како применити квантне алгоритме на рачунарску биологију
Научници из Руског квантног центра и Сколтецхаидентификовао неколико области у којима квантно рачунање у биологији може бити корисно у блиској будућности. Међу практично важним задацима назначено је, на пример, проучавање нитрогеназе - ензима који спроводи поступак фиксирања атмосферског азота. Нитрогеназа игра важну улогу у обогаћивању тла и водених тела везаним азотом, а користи се и у индустријској производњи амонијака. Такође, чини се реалним решити проблем предвиђања тродимензионалне структуре протеина како би се квалитативно убрзало стварање нових лекова, одредио фактор транскрипције ДНК-везујућих протеина који играју кључну улогу у транскрипцији гена, као и појава ефикасних и исплативих рачунских решења за проблеме састављања генома.
Први значајни резултати из применеквантни алгоритми у биоинформатици се очекују 2-3 године. Следећи корак након тога биће повезан са индустријализацијом квантних рачунара и скалирањем њихових примена.
- Шта је квантна супериорност доказала у решавању практичног математичког проблема
Квантна надмоћ је већ биладемонстрирано на проблемима насумичног генерисања жица и узорковања бозона. Са примењене тачке гледишта, ови задаци не представљају никакву вредност - они показују могућности квантних рачунара и њихову будућност у целини.
Међународни тим физичара на челу саИорданис Керенидис са Универзитета у Паризу успео је да експериментално покаже да је квантни рачунар бржи од класичног у провери решења проблема задовољивости Булових формула и размотрио сва могућа ограничења у стварном свету која се јављају у експерименту.
Провера је извршена помоћу линеарнеоптичка шема у полиномном времену, за разлику од експоненцијалног времена, које би захтевао класични калкулатор. Изазов верификације решења корак је према стварним апликацијама. Физичари предлажу употребу моћних квантних рачунара за решавање проблема и проверу исправности решења на мање моћним машинама.
- Како се користи квантна корекција грешке за побољшање тачности мерења
Постојеће методе исправљања грешака суактивни, односно захтевају периодичну проверу система на грешке и њихову тренутну корекцију. То захтева довољно хардверских ресурса и због тога спречава скалирање квантних рачунара. Тим на Универзитету Массацхусеттс у Амхерсту, који је предводио Цхен Ванг, применио је нову врсту корекције квантних грешака у којој се грешке исправљају спонтано.
У експерименту изведеном за континуираноисправљање грешака користи контролисане процесе дисипативне комуникације са околином или резервоаром. Кола са дисипативном корекцијом грешака раде континуирано и не захтевају мере или операције повратних информација. Добијено повећано време кохерентности резултира значајно побољшаном тачношћу квантних мерења. Нова метода је у потпуности компатибилна са постојећим методама за фазну стабилизацију и корекцију грешака.
- Када ће се појавити квантни интернет
Истраживачи из лабораторије Андрев Цлеланд(Андрев Цлеланд) Универзитет у Чикагу је први пут успео да уплете два одвојена кубита повезујући их каблом. Као део експеримента, истраживачи су створили два квантна чвора, од којих сваки садржи три суперпроводљива кубита. Користећи метар дугачки суперпроводни кабл за повезивање чворова, научници су затим одабрали по један кубит на сваком чвору и повезали их, шаљући квантна стања кроз кабл. Испреплетеност је проширена на друге кубите на сваком чвору. Тако су научници „појачали“ заплетање кубита све док свих шест кубита у два чвора није било повезано у једно глобално заплетено стање.
У другом делу из физике у ДелфтуУниверзитет за технологију у Холандији повезао је три удаљена квантна уређаја заснована на дијамантским кубитима на такав начин да су било која два уређаја на мрежи међусобно уплетени кубити. Мрежа је пружала комуникацију у реалном времену, дистрибуирала је истинска вишеделна стања заплетања кроз три чвора и размењивала заплете преко средњег чвора.
Коначно, тим са Универзитета Пурдуеимплементирао програмабилни спектрално-селективни оптички прекидач за скалабилну квантну информациону мрежу, способан да независно контролише различите канале раздвојене таласне дужине без губитка фотона.
- Како кубит угљеника делује и како се понаша на собној температури
Аустралијска компанија Арцхер Материалсразвија квантне чипове дизајниране за рад на собној температури и засноване на оригиналној кубит кубит технологији. Арцхер је успешно извршио директно мерење биполарног отпора материјала кубит, који је главна компонента чипа 12ЦК, на собној температури. Програмери су успели да поновљиво забележе криве струје и напона у различитим распонима напона, како на одвојеним изолираним кубитима, тако и на два кубита и кубит кластера. Кубити су углавном преживљавали мерења без оштећења или промена у електронској структури.
Добијени подаци потврђују способност угљеничних кубита да раде под условима који се користе у функционалним полупроводничким уређајима на собној температури.
- Који је успео да имплементира највећу обраду природног језика на квантном рачунару
Цамбридге Куантум Цомпутинг (ЦКЦ) у новом радупредставља резултате првих експеримената обраде природног језика на ИБМ квантном рачунару за скупове података величине стотину и више реченица. Ово истраживање представља највећу експерименталну имплементацију задатака обраде природног језика на квантном рачунару до сада.
У експерименту су реченице представљене каопараметризована квантна кола, а значења речи као квантна стања која се „заплићу“ у складу са граматичком структуром реченице.
Дело такође садржи детаљан опис процесаквантна обрада природног језика, за коју програмери верују да би требало да олакша НЛП заједници употребу кодирања квантне обраде језика.
Национални квантни програми
- Које технологије ће бити усвојене у Канади?
Документ, који су представили Министарство за националну одбрану и Оружане снаге Канаде, идентификује приоритетне задатке истраживања и развоја у интересу војног ресора:
- Гравиметријски сензори за откривање предмета скривених иза зидова.
- Компактни широкопојасни електромагнетни сензори који замењују традиционалне антене.
- Невидљиви радари.
- Изузетно прецизни даљиномери способни да обрађују сметње и изазовне путање.
- Изузетно осетљиви хемијски детектори.
- Компактни инерцијални сензори који замењују ГПС навигациони систем.
Министарство планира да стимулише квантуминовације у земљи, као и улагање у водеће светске квантне научне и технолошке развоје и олакшати пренос квантних технологија из лабораторије у радне прототипове.
- Ко ће у Немачкој стварати квантне процесоре
Савезно министарство образовања иистраживање ће издвојити 14,5 милиона евра за развој прототипа националног квантног рачунара на суперпроводној платформи, који ће бити инсталиран на Институту Валтер Маисснер Баварске академије наука. У пројекту, кодног назива ГеКЦоС (немачки квантни рачунар заснован на суперпроводљивим кубитима), такође су укључени Технички универзитет у Минхену, Технолошки институт Карлсрухе, Универзитет Ерланген-Нирнберг, Истраживачки центар Јулицх, Институт за примењену физику чврстог стања Фраунхофер и великог европског произвођача полупроводника Инфинеон Тецхнологиес.
Још један грант од 12,4 милиона евра бићедодељен Конзорцијуму Куантум Пројецт, који ради на стварању квантних процесора за специфичне апликације. Конзорцијум укључује стартапе ПаритиКЦ и ИКМ, Инфинеон Тецхнологиес, Јулицх Ресеарцх Центер, Слободни универзитет у Берлину и Леибниз Суперцомпутинг Центер. Очекује се да ће пројекат трајати четири године и укључује развој квантног процесора од 54 кубита.
- Ко се придружио Средњоатлантском квантном савезу
Конзорцијум научних и индустријских организација био јекоју је Универзитет у Мериленду првобитно организовао као регионалну заједницу која укључује неколико главних универзитета и компанија, укључујући ЦЦДЦ Арми Лаборатори Ресеарцх, Нортхроп Грумман, Лоцкхеед Мартин, ИонК, Бооз Аллен Хамилтон и АВС. Касније је преименован у Средњоатлантски квантни савез да би одражавао његову повећану географију. Нови чланови алијансе су ИБМ, Национални институт за стандарде и технологију (НИСТ), Противити, Куантопо, Куакис, Бовие Стате Университи, Георгетовн Университи, Питтсбургх Куантум Институте, Университи оф Делаваре и Виргиниа Тецх. Сада су међу учесницима укупно 24 главна универзитетска, владина и индустријска партнера.
Слика
Задаци Савеза укључују заједнички развој иновативних технологија, подстицање нових открића у квантној науци, као и подршку квантним стартуп-овима и обуку запослених.
- Зашто Израел издваја 60 милиона долара за стварање квантног рачунара
Израелско Министарство одбране и Канцеларијаиновације објавиле су конкурс за стварање квантног рачунара са 30-40 кубита. Бесповратна средства у износу од 60 милиона долара моћи ће да добију и израелска предузећа и универзитети и међународне компаније. Победник ће морати да почне са радом пре краја године.
Убаците фотографију:Слика
Нови пројекат је део националногИзраелске квантне технолошке иницијативе са укупним буџетом од 380 милиона долара. Тренутно у Израелу постоји само неколико стартупа, попут Цлассик Тецхнологиес и Куантум Мацхинес, који развијају хардвер или софтвер за квантне рачунаре.
Сумирајући:утицај националних програма се проширио, обим улагања је порастао, највећи комерцијални програмери квантних технологија удружили су снаге са индустријским компанијама. Пуну верзију сажетка можете наћи на веб локацији Руског квантног центра.
Погледајте и:
Генијалност хеликоптер успешно полеће на Марс
Створена је прва тачна мапа света. Шта није у реду са свима осталима?
НАСА је рекла како ће испоручити узорке Марса на Земљу