Kuantum Endüstrisi
- Kuantum Teknolojisini Kullanarak COVID-19 Aşıları Nasıl Dağıtılır?
ortaklık
Ortak çalışmanın sonucuFujitsu'nun adyabatik kuantum bilgisayarı Digital Annealer'ı temel alan bilgi işlem platformu. Platform, araç kilometresini ve teslimat sürelerini en aza indirirken mevcut kişisel koruyucu ekipmanların dağıtımını önemli ölçüde optimize etti ve ABD Savunma Bakanlığı tarafından kullanımı onaylandı. Ayrıca hızla değişen talebe yanıt olarak COVID-19 aşılarının verimli bir şekilde dağıtılması için geliştirilmiş bir çözüm olan bir "aşı dağıtım platformu" da oluşturdu. Her iki algoritmanın verimliliği, çeşitli değişkenlerin ve çeşitli kaynaklardan gelen büyük veri setlerinin eklenmesiyle katlanarak artmaktadır.
“Aşı dağıtım platformunun” ülke genelinde yerel otoriteler tarafından kullanıma sunulması ve yeni veri toplanması planlanıyor; bu da ABD'de yaşayanların aşılanmasını önemli ölçüde hızlandıracak.
- Kuantum rastgele sayı üreteçleri neden dünya çapında bu kadar popüler?
Şirkete göre, kuantum için küresel pazarRastgele sayı üreteçleri (QRNG) 2026 yılına kadar 7,2 milyar dolara çıkacak. Uzmanlar, pazarın birçok birleşme ve satın almalarla karşı karşıya kalacağına ve sonunda birkaç büyük lider tarafından şekillendirileceğine inanıyor. Bunun nedeni, teknoloji şirketlerinin bu pazara nispeten kolay girişinin yanı sıra, ürünü konumlandırma ve küçük geliştiriciler için sürdürülebilir karlar yaratmadaki müteakip zorluklarla birleştiğinde.
IQT Raporu
IQT tahminlerine göre QRNG'nin en büyük tüketicisi3,1 milyar dolarlık pazar hacmi ise veri merkezleri olacak. Finans sektöründe de, özellikle bilgi güvenliği sorunları ve Monte Carlo yöntemini kullanan finansal modelleme sorunları nedeniyle satışlarda önemli bir artış (2026'ya kadar 2,2 milyar dolara kadar) bekleniyor.
- Fotonik çiplere dayalı bir kuantum platformu nasıl çalışır?
Kanadalı başlangıç Xanadu, standart vekuantum hesaplamaları yapmak için gerekli olan ışık küme (dolaşık) durumunu uygulayan, kolayca ölçeklenebilir bir teknolojide silikon nitrüre dayalı entegre bir optik çip yaptı. Bu durumu oluşturmak için, çipin içindeki optik mikro boşluklar, sıradan lazer ışığını sıkıştırılmış ışık adı verilen bir tür kuantum ışığa dönüştürür ve daha sonra aynalar, ışın ayırıcılar ve optik fiberler ağı kullanılarak iç içe geçer.
Bilim insanları yeni cihazı kullanarak şunları başardılar:sadece Gauss bozonik örneklemesini değil aynı zamanda doğrudan pratik anlamı olan iki problemin çözümünü de göstermektedir: moleküllerin titreşim spektrumlarının hesaplanması ve farklı molekülleri temsil eden matematiksel grafiklerin benzerliğinin belirlenmesi.
- Kanser Biyobelirteç Analizinde Kuantum Makine Öğrenimi Neden Kullanılıyor?
Crown Bioscience (JSR Life'ın bir yan kuruluşu)Sciences, ABD) ve Cambridge Quantum Computing (CQC, İngiltere), onkolojik hastalıkların tedavisine yönelik ilaçların oluşturulmasında kuantum hesaplamanın kullanılmasına ilişkin ortak çalışmanın başladığını duyurdu. Şirketler, onkolojide 15 yılı aşkın bir süredir biriken klinik öncesi ve translasyonel araştırmalardan oluşan bir veri tabanını ve kuantum algoritmaları alanında CQC'deki en son gelişmeleri kullanarak biyoinformatikte kuantum makine öğrenimi algoritmalarını uygulamaya yönelik bir strateji geliştirmeyi planlıyor.
İşbirliğinin ilk aşamasında kuantumCQC tarafından NISQ cihazları için geliştirilen algoritmalar, yeni multigen kanser biyobelirteçlerini tanımlamak amacıyla genetik veri tabanını analiz etmek için kullanılacak.
- Petrol üretimi ve kuantum teknolojileri nasıl "dosttur"?
ExxonMobil ortaklaşaDeniz konteyneri taşımacılığı sisteminin optimizasyonu için kuantum algoritmaları geliştirilmiştir. Deniz lojistiği, tüm ticaret trafiğinin yaklaşık% 90'ını oluşturur ve toplam seyahat süresini azaltmak ve nakliye önceliklerini hesaba katmak için optimum tedarik zincirleri oluşturmak karmaşık bir hesaplama görevidir. IBM, Qiskit platformunda bir kuantum öykünücüsü kullanarak optimizasyon algoritmalarının uygulanabilirliğini test etti ve kuantum optimizasyonu için çeşitli kullanım durumlarını ve hesaplama çözümleri oluşturmanın teknik ayrıntılarını ayrıntılı olarak açıkladı.
IBM'in BP ile işbirliğinin belirli ayrıntıları henüzaçıklanmıştır. Sadece, etkileşimlerinin asıl görevinin, atmosfere sera ve zehirli gaz emisyonlarını azaltmak için enerji sisteminin verimliliğini artırmak olduğu bilinmektedir. bp ayrıca IBM QNetwork'e sektör ortağı olarak katılma kararını da duyurdu.
- Microsoft, Majorana'nın fermiyonunun kanıtıyla neden geri çekiliyor?
Majorana fermiyonlarının tespiti önemlidirTopolojik bir kübit geliştirmek Microsoft için önemli bir hedeftir. Teorik olarak bu tür bir kübit, gürültüye ve çevresel bozulmaya karşı çok daha dayanıklı olacak ve hataya dayanıklı bir kuantum bilgisayarın hata düzeltme gereksinimlerini azaltacaktır.
Araştırmacılar tarafından makale kurucuMicrosoft'un Hollanda laboratuvarı ve Delft Teknoloji Üniversitesi, Majorana quasiparticles'ın varlığına ilişkin dünyanın ilk deneysel kanıtına ilişkin verileri içeriyordu. Nature, Nisan 2019'da bilimsel bir tartışmanın ardından makaleye bir "endişe ifadesi" ekledi ve Mayıs 2020'de Delft Teknoloji Üniversitesi Araştırma Bütünlüğü Komitesi henüz tamamlanmamış bir soruşturma başlattı. Şubat 2021'de yazarlar, önceki sonuçların erken olduğunu kabul ederek arXiv üzerine yeni bir makalenin ön baskısını yayınladılar ve orijinal makalede yer almayan deneysel verilerin analizi, Majorana parçacıklarının tespiti hakkındaki sonuçla çelişiyor.
Araştırma ve Geliştirme
- Kuantum Algoritmaları Hesaplamalı Biyolojiye Nasıl Uygulanır?
Russian Quantum Center ve Skoltech'ten bilim adamlarıbiyolojide kuantum hesaplamanın yakın gelecekte yararlı olabileceği birkaç alan belirledi. Belirtilen pratik olarak önemli görevler arasında, örneğin, atmosferik nitrojeni sabitleme işlemini gerçekleştiren bir enzim olan nitrojenaz çalışması. Nitrojenaz, toprak ve su kütlelerinin bağlı nitrojen ile zenginleştirilmesinde önemli bir rol oynar ve ayrıca endüstriyel amonyak üretiminde de kullanılır. Ayrıca, yeni ilaçların oluşumunu niteliksel olarak hızlandırmak, gen transkripsiyonunda anahtar rol oynayan DNA bağlayıcı proteinlerin transkripsiyon faktörünü belirlemek için bir proteinin üç boyutlu yapısını tahmin etme problemini çözmek gerçekçi görünmektedir. genom birleştirme sorunlarına verimli ve uygun maliyetli hesaplama çözümleri sağlamak.
Uygulamadan ilk önemli sonuçlarbiyoinformatikte kuantum algoritmaları 2-3 yıldır bekleniyordu. Bundan sonraki adım, kuantum bilgisayarların ticarileştirilmesi ve uygulamalarının ölçeklendirilmesi ile ilgili olacak.
- Pratik Bir Matematik Probleminin Çözülmesinde Kuantum Üstünlüğü Neyi Kanıtladı?
Kuantum üstünlüğü zatenrasgele dizi oluşturma ve bozon örnekleme sorunları üzerinde gösterilmiştir. Uygulamalı bir bakış açısından, bu görevlerin hiçbir değeri yoktur - kuantum bilgisayarların yeteneklerini ve bir bütün olarak geleceklerini gösterirler.
liderliğindeki uluslararası bir fizikçi ekibiParis Üniversitesi'nden Iordanis Kerenidis, Boole formüllerinin karşılanabilirliği sorununun çözümünü kontrol etmede kuantum bilgisayarının klasik bilgisayardan daha hızlı olduğunu deneysel olarak göstermeyi başardı ve deneyde ortaya çıkan tüm olası gerçek dünya kısıtlamalarını dikkate aldı.
Kontrol, doğrusal birklasik bir hesap makinesinin gerektireceği üstel zamanın aksine, polinom zamanda optik şema Çözümü doğrulamanın zorluğu, gerçek dünya uygulamalarına doğru bir adım atıyor. Fizikçiler, sorunları çözmek için güçlü kuantum bilgisayarları kullanmayı ve daha az güçlü makinelerde çözümlerin doğruluğunu kontrol etmeyi önerir.
- Ölçüm Doğruluğunu İyileştirmek için Kuantum Hata Düzeltme Nasıl Kullanılır
Mevcut hata düzeltme yöntemleri şunlardır:aktif, yani sistemde hatalar için periyodik kontrol ve bunların derhal düzeltilmesini gerektirirler. Bu, yeterli donanım kaynağı gerektirir ve bu nedenle kuantum bilgisayarların ölçeklendirilmesini engeller. Amherst'teki Massachusetts Üniversitesi'nden Chen Wang liderliğindeki bir ekip, hataların kendiliğinden düzeltildiği yeni bir tür kuantum hata düzeltmesi uyguladı.
Sürekli için yapılan deneydehata düzeltme, çevre veya rezervuar ile kontrollü enerji tüketen iletişim süreçlerini kullanır. Dağıtıcı hata düzeltme devresi sürekli olarak çalışır ve ölçüm veya geri besleme işlemleri gerektirmez. Ortaya çıkan artan tutarlılık süresi, önemli ölçüde iyileştirilmiş kuantum ölçüm doğruluğu ile sonuçlanır. Yeni yöntem, faz stabilizasyonu ve hata düzeltme için mevcut yöntemlerle tamamen uyumludur.
- Kuantum internet ne zaman ortaya çıkacak
Andrew Cleland Laboratuvarı'ndaki araştırmacılar(Andrew Cleland) Chicago Üniversitesi ilk kez iki ayrı kübiti bir kabloyla birbirine bağlayarak dolaştırmayı başardı. Deneyin bir parçası olarak, araştırmacılar, her biri üç süper iletken kübit içeren iki kuantum düğümü oluşturdu. Bilim adamları, düğümleri bağlamak için metre uzunluğunda bir süper iletken kablo kullanarak, her düğümde bir kübit seçtiler ve kablo aracılığıyla kuantum durumları göndererek bunları birbirine bağladılar. Dolaşıklık, her düğümde diğer kübitlere genişletildi. Böylelikle bilim adamları, iki düğümdeki altı kübitin tümü küresel olarak birbirine dolanmış bir durumda bağlanana kadar kübitlerin dolaşıklığını "yoğunlaştırdılar".
Delft'teki başka bir fizik çalışmasındaHollanda Teknoloji Üniversitesi, elmas kübitlere dayanan üç uzak kuantum cihazını, ağdaki herhangi iki cihazın karşılıklı olarak birbirine dolanmış kübit olacak şekilde ağa bağladı. Ağ gerçek zamanlı iletişim sağladı, gerçek çok parçalı dolanma durumlarının üç düğüm boyunca dağıtımı ve bir ara düğüm aracılığıyla dolanma alışverişi uygulandı.
Sonunda Purdue Üniversitesi'nden ekipölçeklenebilir bir kuantum bilgi ağı için, foton kaybı olmadan dalga boyuna göre ayrılmış farklı kanalları bağımsız olarak kontrol edebilen, programlanabilir bir spektrum seçici optik anahtar uyguladı.
- Bir karbon kübiti nasıl çalışır ve oda sıcaklığında nasıl davranır?
Avustralyalı Archer Materials şirketiOda sıcaklığında çalışmak üzere tasarlanmış ve orijinal karbon kübit teknolojisine dayalı kuantum çipleri geliştirir. Archer, 12CQ yongasının ana bileşeni olan kübit malzemenin oda sıcaklığında bipolar direncinin doğrudan ölçümünü başarıyla gerçekleştirdi. Geliştiriciler, hem ayrı izole kübitlerde hem de iki kübit ve kübit kümelerinde çeşitli gerilim aralıklarında tekrarlanabilir şekilde akım-gerilim eğrilerini kaydetmeyi başardılar. Çoğunlukla kübitler, elektronik yapıda herhangi bir hasar veya değişiklik olmaksızın ölçümlere dayanır.
Elde edilen veriler, karbon kübitlerinin, oda sıcaklığında işlevsel yarı iletken cihazlarda kullanılan koşullar altında çalışma yeteneğini doğrulamaktadır.
- Kuantum bilgisayarda en büyük doğal dil işlemeyi uygulamayı kim başardı?
Cambridge Quantum Computing (CQC) yeni çalışmasındaYüz veya daha fazla cümle büyüklüğündeki veri kümeleri için bir IBM kuantum bilgisayarında doğal dil işlemeye ilişkin ilk deneylerin sonuçlarını sunar. Bu araştırma, bugüne kadar bir kuantum bilgisayarda doğal dil işleme görevlerinin en büyük deneysel uygulamasını temsil ediyor.
Deneyde cümleler şu şekilde sunulmuştur:parametreleştirilmiş kuantum devreleri ve kuantum olarak kelimelerin anlamları, cümlenin dilbilgisel yapısına uygun olarak "dolaştığını" belirtir.
Çalışma ayrıca sürecin ayrıntılı bir açıklamasını içerirgeliştiricilerin, NLP topluluğunun kuantum dil işleme kodlamasını kullanmasını kolaylaştırması gerektiğine inandıkları kuantum doğal dil işleme.
Ulusal kuantum programları
- Kanada'da hangi teknolojiler benimsenecek?
Ulusal Savunma Bakanlığı ve Kanada Silahlı Kuvvetleri tarafından sunulan belge, askeri departmanın çıkarları doğrultusunda öncelikli araştırma ve geliştirme görevlerini tanımlıyor:
- Duvarların arkasına gizlenmiş nesneleri algılamak için gravimetrik sensörler.
- Geleneksel antenlerin yerini alacak kompakt geniş bant elektromanyetik sensörler.
- Gizli radarlar.
- Parazitleri ve zorlu yörüngeleri idare edebilen ultra hassas telemetreler.
- Ultrasensitif kimyasal dedektörler.
- GPS navigasyon sisteminin yerini alacak kompakt eylemsiz sensörler.
Bakanlık kuantumu canlandırmayı planlıyorÜlkedeki inovasyonun yanı sıra dünyanın önde gelen kuantum bilimsel ve teknolojik gelişmelerine yatırım yapmak ve kuantum teknolojilerinin laboratuvardan çalışan prototiplere transferini kolaylaştırmak.
- Almanya'da kim kuantum işlemcileri yaratacak?
Federal Eğitim Bakanlığı veAraştırma, Bavyera Bilimler Akademisi Walter Meissner Enstitüsüne kurulacak bir süper iletken platformda ulusal bir kuantum bilgisayarın bir prototipinin geliştirilmesi için 14,5 milyon Euro tahsis edecek. GeQCoS (Süperiletken Qubits'e dayalı Alman Kuantum Bilgisayarı) kod adlı proje ayrıca Münih Teknik Üniversitesi, Karlsruhe Teknoloji Enstitüsü, Erlangen-Nürnberg Üniversitesi, Jülich Araştırma Merkezi, Fraunhofer Uygulamalı Katı Hal Fiziği Enstitüsü ve Avrupa'daki büyük yarı iletken üreticisi Infineon Technologies.
12,4 milyon euroluk bir hibe daha verilecekBelirli uygulamalar için kuantum işlemciler oluşturmaya çalışan Quantum Proje Konsorsiyumu'na tahsis edildi. Konsorsiyumda ParityQC ve IQM, Infineon Technologies, Jülich Araştırma Merkezi, Free University of Berlin ve Leibniz Supercomputing Center gibi startuplar yer alıyor. Projenin dört yıl sürmesi bekleniyor ve 54 kübitlik bir kuantum işlemcinin geliştirilmesini içeriyor.
- Orta Atlantik Kuantum İttifakına kimler katıldı?
Bilimsel ve endüstriyel kuruluşların bir konsorsiyumu,Maryland Üniversitesi tarafından başlangıçta CCDC Ordu Araştırma Laboratuvarı, Northrop Grumman, Lockheed Martin, IonQ, Booz Allen Hamilton ve AWS dahil olmak üzere birçok büyük üniversite ve şirketi içeren bölgesel bir topluluk olarak organize edildi. Daha sonra, artan coğrafyasını yansıtmak için Orta Atlantik Kuantum İttifakı olarak yeniden adlandırıldı. Alliance'ın yeni üyeleri IBM, Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü (NIST), Protiviti, Quantopo, Quaxys, Bowie Eyalet Üniversitesi, Georgetown Üniversitesi, Pittsburgh Quantum Enstitüsü, Delaware Üniversitesi ve Virginia Tech'tir. Şu anda katılımcılar arasında toplam 24 büyük üniversite, hükümet ve endüstriyel ortak var.
Resim
İttifak'ın görevleri arasında yenilikçi teknolojilerin ortak geliştirilmesi, kuantum biliminde yeni keşifleri teşvik etmek, kuantum girişimlerini ve çalışanları eğitmek yer alıyor.
- İsrail neden kuantum bilgisayar yaratmak için 60 milyon dolar ayırıyor?
İsrail Savunma Bakanlığı ve Ofisiyenilikler, 30-40 kübitlik bir kuantum bilgisayar yaratmak için bir yarışma duyurdu. 60 milyon dolarlık hibe, hem İsrail işletmelerini hem de üniversiteleri ve uluslararası şirketleri alabilecek. Kazanan, yıl sonundan önce işe başlamak zorunda kalacak.
Fotoğraf ekle:Resim
Yeni proje ulusalİsrail'in toplam bütçesi 380 milyon dolar olan kuantum teknolojisi girişimleri Şu anda İsrail'de kuantum bilgisayarlar için donanım veya yazılım geliştiren Classiq Technologies ve Quantum Machines gibi yalnızca birkaç girişim var.
Özetliyor:ulusal programların etkisi arttı, yatırım miktarı arttı, kuantum teknolojilerinin en büyük ticari geliştiricileri endüstri şirketleriyle güçlerini birleştirdi. Özetin tam sürümü Russian Quantum Center'ın web sitesinde bulunabilir.
Ayrıca bakınız:
Yaratıcılık helikopteri Mars'ta başarılı bir şekilde havalandı
Dünyanın ilk doğru haritası oluşturuldu. Herkesin nesi var?
NASA, Mars'ın örneklerini Dünya'ya nasıl teslim edeceklerini anlattı