Квантовые компьютеры

Группа физиков из ETH Z?rich достигла значительного прорыва в области квантовых вычислений, создав первый работающий механический кубит. В статье, опубликованной в журнале Science, исследователи описывают идею создания такого кубита и результаты его тестирования. Квантовые компьютеры, как ожидается, смогут решать многие типы задач, которые выходят за рамки возможностей классических компьютеров. Однако, несмотря на значительный прогресс, цель всё ещё не полностью реализована. Одним из главных препятствий является проблема виртуальных кубитов, например, созданных с использованием электромагнетизма, которые порождают ошибки, требующие корректировок. Исследовательская группа из ETH Z?rich предложила альтернативный подход — использование механических кубитов. Устройство состоит из сапфирового чипа со сверхпроводящим кубитом

Швейцарские учёные впервые впервые придали кубиту осязаемые физические черты. Вместо ионов, атомов и электромагнитных ловушек они предложили кубит на основе резонирующей пьезоэлектрической мембраны. Тем самым учёные значительно повысили время когерентности кубита, в течение которого он дольше остаётся в состоянии суперпозиции. Это открывает возможность проводить с ним квантовые вычисления или использовать его в качестве сверхчувствительного датчика Два серых прямоугольника слева — это сверхпроводящий кубит, а точка справа — резонатор. Источник изображения: ETH Zürich

Квантовые компьютеры, способные, в потенциале, решать сложнейшие вычислительные задачи, используют в качестве единиц информации кубиты. До сих пор они были виртуальными, но швейцарские ученые создали первые полностью рабочие механические кубиты. Эти системы сочетают свойства механического осциллятора и сверхпроводящего кубита и не требуют для сохранения целостности информации дополнительного защитного слоя. Вдобавок, у них более долгий срок жизни.

Механический резонатор стал кубитом

Швейцарские физики создали первый работающий механический кубит. Свойство суперпозиции смогли реализовать через осцилляции пьезоэлектрического диска.

Группа исследователей из Южной Кореи достигла значительного прогресса в разработке интегральной квантовой схемы, используя фотоны для управления восемью кубитами. Эта система, созданная в ETRI (Electronics and Telecommunications Research Institute), позволяет изучать различные квантовые явления, такие как многочастичная запутанность, возникающая в результате взаимодействия фотонов. ETRI имеет богатый опыт в области кремниево-фотонных квантовых схем, ранее продемонстрировав 2-кубитную и 4-кубитную квантовую запутанность с лучшей производительностью 4-кубитного кремниевого фотонного чипа. Эти достижения стали результатом сотрудничества с KAIST и Университетом Тренто в Италии и были опубликованы в научных журналах Photonics Research и APL Photonics. Недавно ETRI удалось продемонстрировать 6-кубитную запутанность с использованием чипа, разработанного для управления 8-фотонными кубитами. Это рекордное достижение в квантовых состояниях на основе кремниево-фотонного чипа.

Группа физиков из ETH Zürich достигла значительного прорыва в области квантовых вычислений, создав первый работающий механический кубит. В статье, опубликованной в журнале Science, исследователи описывают идею создания такого кубита и результаты его тестирования. Квантовые компьютеры, как ожидается, смогут решать многие типы задач, которые выходят за рамки возможностей классических компьютеров. Однако, несмотря на значительный прогресс, цель всё ещё не полностью реализована. Одним из главных препятствий является проблема виртуальных кубитов, например, созданных с использованием электромагнетизма, которые порождают ошибки, требующие корректировок. Исследовательская группа из ETH Zürich предложила альтернативный подход — использование механических кубитов. Устройство состоит из сапфирового чипа со сверхпроводящим кубитом поверх другого, который действует как механический осциллятор. Источник: Uwe Von Luepke / ETH Zürich В отличие от классических

Зачем человечеству нужны устройства иного типа, нежели привычные процессоры? Почему ведущие лаборатории мира занимаются изысканиями альтернативных принципов построения вычислительных систем? Какие перспективы открываются при создании компьютеров, отличающихся от машины Тьюринга? Заглянуть в неведомое стало возможно благодаря выступлению Станислава Страупе на Selectel Day Off. Станислав на протяжении 15 лет разрабатывает экспериментальные квантовые компьютеры, а также руководит «Центром квантовых технологий Сбера», сектором квантовых вычислений «Центра квантовых технологий МГУ» и научной группой «Российского квантового центра». Сегодня приоткроем двери в лаборатории и посмотрим на устройство квантовых компьютеров, практические задачи для них, достижения ученых и на то, что пока никак не получается. Постараемся побольше говорить о приложениях и

В России работают над несколькими квантовыми компьютерами на разных платформах, их представят в 2025 году. Об этом рассказал советник гендиректора «Росатома» и сооснователь Российского квантового центра Руслан Юнусов. Изображение сгенерировано Kandinsky «У нас протокольные измерения уже были, он [квантовый компьютер] заработал. Я думаю, более широкой общественности мы будем представлять его в начале следующего года. По нашим планам, в конце года будет не один, а несколько квантовых компьютеров объемом 50 или даже чуть больше кубитов», — рассказал топ-менеджер. Он добавил, что устройства будут выполнены на разных платформах, так как пока непонятно, какая именно из технологий станет лидирующей в отрасли. Один из квантовых компьютеров будет основан на ионной платформе. «Есть несколько ведущих платформ, где-то больше связанность, где-то - качество, где-то задел для будущего масштабирования больше», — рассказал Руслан

Компьютер состоит из двух частей: процессора на 156 кубитов R2 Heron и набора программных инструментов и алгоритмов Qiskit для оптимизации квантовых вычислений. Вместе они дают систему, работающую в десятки раз быстрее, чем ее предшественники: если самый мощный квантовый компьютер IBM 2023 года справлялся с предложенной задачей за 122 часа, то сейчас ему требуется всего 2,4 часа. По мнению представителей компании, новый компьютер позволяет решать практические задачи для различных научных дисциплин.

Они будут отличаться тем, на какой платформе сделаны, заявил сооснователь Российского квантового центра Руслан Юнусов

Квантовые компьютеры — не просто будущее технологий, а реальность, которая уже начинает менять мир. Эти устройства работают на основе принципов квантовой механики и могут решать задачи, с которыми обычные компьютеры не справляются. Они обещают ускорить разработки новых материалов, улучшить прогнозирование и революционизировать безопасность данных. Пока квантовые компьютеры далеки от повсеместного использования — ученые сталкиваются с […] Анастасия Андриянова

Сложность в борьбе с шумами в квантовых вычислителях привела к тому, что физики стали отдельно развивать область «шумных» квантовых вычислений (NISQ). «Шумное» устройство намного проще масштабировать, но наличие ошибок из-за шумов накладывает свое ограничение на точность. При определенном уровне ошибок увеличение числа кубитов уже не будет давать прироста вычислительной мощности. Исследователи из компании Zapata AI и Барселонского института науки и технологий создали аналитическую модель, позволяющую оценить перспективы разумного масштабирования «шумных» квантовых компьютеров. Модель также позволяет оценить, как можно улучшить точность операций с помощью кодов коррекции ошибок и обозначить границу между NISQ-системами и первыми квантовыми компьютерами, способными выполнять безошибочные операции. https://journals.aps.org/prxquantum/abstract/10.1103/PRXQuantum.5.020101 Source:

Что показали на форуме «Наука будущего — наука молодых» в Самаре

Международная исследовательская группа, возглавляемая QuTech, достигла значительного прогресса в развитии квантового интернета, продемонстрировав успешное сетевое соединение между квантовыми процессорами на городских расстояниях. Результаты работы, опубликованные в журнале Science Advances, представляют собой шаг вперёд от ранних исследовательских сетей в лаборатории к будущему квантовому интернету. Команда разработала полностью независимые рабочие узлы, интегрировав их с развёрнутым оптоволоконным интернетом, что позволило создать квантовую связь на расстоянии 25 км между голландскими городами Делфт и Гаага. Рональд Хансон, руководитель группы, отметил: «Расстояние, на котором мы создаём квантовую запутанность в этом проекте, через 25 км развёрнутого подземного волокна, является рекордным для квантовых процессоров. Это первый раз, когда такие квантовые процессоры в разных городах соединены». Источник: DALL-E Квантовый интернет позволит обмениваться квантовой

Исследование свойств тонких пленок станнида железа (FeSn) позволило физикам из США глубже понять специфику металлов кагоме – ферромагнитных квантовых материалов с уникальной структурой решетки и необычным электромагнитным поведением. В практическом применении открытие может привести к появлению новых революционных технологий в области квантовых вычислений и высокотемпературных полупроводников.

Динамику возникновения таких загадочных явлений, как квантовая запутанность, можно вычислить и потенциально измерить в будущем экспериментальным путем на аттосекундных масштабах времени (одна аттосекунда равна миллиардной части миллиардной доли секунды). К этому выводу пришла международная команда физиков, разработавшая теоретические модели и применившая методы компьютерного моделирования.

Использованная авторами технология позволяет адаптировать сигнал для передачи между разными типами квантовых устройств

Китайская команда объявила о том, что ей удалось взломать шифрование RSA - метод, широко используемый для защиты конфиденциальных сообщений и данных в Интернете, — благодаря квантовому компьютеру, разработанному компанией D-Wave. Эта новость вызвала ажиотаж в научно-техническом сообществе, поскольку она подтверждает идею о том, что квантовые компьютеры могут в один прекрасный день сделать нынешние системы шифрования

Согласно правительственному сообщению, правила, запретящие определенные американские инвестиции в отрасль искусственного интеллекта в Китае, находятся на финальном этапе разбирательства, что свидетельствует об их быстром внедрении.

Учёные из Венского технического университета (TU Wien) совместно с исследовательскими группами из Китая разработали компьютерные симуляции, которые позволяют моделировать сверхбыстрые процессы и исследовать временное развитие квантовых эффектов. Результаты их работы были опубликованы в журнале Physical Review Letters. Квантовая теория описывает события, происходящие в чрезвычайно короткие временные масштабы. Однако сегодня можно исследовать временное развитие почти «мгновенных» эффектов. Исследователи рассматривали атомы, которые были подвержены чрезвычайно интенсивным и высокочастотным лазерным импульсам. В ходе этого процесса электрон вырывается из атома и улетает. Если излучение достаточно сильное, то возможно, что второй электрон атома также подвергается воздействию: он может быть смещён в состояние с более высокой энергией, а затем вращаться вокруг атомного ядра по другому пути. Источник: DALL-E Исследовательская группа смогла показать, используя

Современные технологии искусственного интеллекта не заменят в ближайшее время инженеров, поэтому высокий спрос на обучение индустриальным специальностям будет сохраняться, рассказал NewsInfo. Ru независимый аналитик в сфере образования Борис Деревягин. "Государство заинтересовано в том, чтобы по этим направлениям было выпущено гораздо больше специалистов, чем по другим. Я думаю, это обусловлено политикой импортозамещения, новой реиндустриализацией нашей страны, которая возникла как ответ на запреты и заслоны со стороны наших бывших западных партнёров и изменившейся общей мировой экономической и геополитической ситуацией в целом", — пояснил эксперт. По словам Деревягина, высокий спрос на обучение индустриальным специальностям является следствием политики государства, которое увеличило количество бюджетных мест на эти направления в учебных

Ученые из тайваньского университета NTHU изобрели квантовый компьютер размером с обычный системный блок. Для вычислений в нем используется одиночный фотон. Это один из вариантов частиц, которые испытывают исследователи, участвующие в международной квантовой гонке.

Ученые нашли способ получать информацию из гамма-излучения, которое не может достигнуть детекторов при ПЭТ-сканировании организма. Новый метод позволит точнее и более безопасно для пациентов проводить медицинские исследования.

Группа исследователей под руководством Ван Чао из Шанхайского университета взломала некоторые из наиболее широко используемых алгоритмов шифрования.   создано DALL-E Это было сделано в рамках исследование, и в итоге сами учёные написали статью, в которой своё достижение назвали «реальной и существенной угрозой» методам шифрования, используемым в банковском и военном секторах.   Согласно имеющимся данным, команда использовала квантовый компьютер канадской компании D-Wave для взлома основополагающих алгоритмов шифрования, включая Present, Gift-64 и Rectangle, которые вместе составляют основу нашей нынешней парадигмы цифровой безопасности.  В частности, команда Ван Чао использовала технику, известную как квантовый отжиг, которая является фундаментальным принципом компьютеров D-Wave. Метод использует квантовые флуктуации для нахождения глобального минимума заданной функции по набору возможных решений. Затем команда объединила алгоритм квантового

Кроме того, в России также разрабатывают фотонный компьютер.

Южнокорейская компания Qunova сообщила о достижении химической точности на трех различных квантовых компьютерах. На выставке Quantum Korea 2024 компания на протяжении трех дней демонстрировала работу своего алгоритма на различных квантовых платформах, включая IBM Eagle и ионный процессор AQT. Новый алгоритм снижает требования к вычислительным ресурсам более чем в 1000 раз по сравнению с традиционными алгоритмами VGE и открывает возможность реализации химических вычислений на квантовых машинах всего с 4060 кубитами.

ИНФОРМАЦИОННОЕ АГЕНТСТВО РОССИИ ТАСС

В России протестировали передачу больших объемов данных с защитой от угроз, связанных с кибератаками квантовых компьютеров, которые появятся в будущем. Программный продукт, обеспечивший безопасность, уже готов к серийному применению.

Команда специалистов из Шанхая заявила о проведении успешной хакерской атаки на алгоритмы шифрования, которые широко используются в банковской и военной отраслях. Уникальность события в том, что взлом был произведен с помощью квантового компьютера. D-Wave Advantage, изначально не предназначенный для криптографии, смог пробиться за алгоритмы SP-сети, но пока не смог получить доступ к паролям – все-таки технология находится пока на начальной стадии.

В России успешно провели испытания первого отечественного программного продукта, который предназначен для защиты от квантовой угрозы — кибератак с помощью квантовых компьютеров.

Китайские учёные опубликовали в национальном рецензируемом журнале Chinese Journal of Computers статью, в которой сообщили об эффективных атаках на ряд алгоритмов AES-шифрования. Атаки были проведены с использованием квантового компьютера канадской компании D-Wave Systems. Но основным «ударным» механизмом стал новый математический аппарат, разработанный в Китае. Специалисты оценили угрозу как «реальную и существенную». 1200-кубитовый процессор поколения Advantage 2. Источник изображения: D-Wave Шифрование AES с ключами выше определённой длины сегодня считается чрезвычайно защищённым. Но это с точки зрения обычных компьютерных вычислений. Квантовые компьютеры и соответствующие алгоритмы потенциально обещают играючи взламывать ключи AES. Считается, что для этого должно пройти 10, 20 или даже больше лет. Однако есть опасения и

Китайские учёные опубликовали в национальном рецензируемом журнале Chinese Journal of Computers статью, в которой сообщили об эффективных атаках на ряд алгоритмов AES-шифрования. Атаки были проведены с использованием квантового компьютера канадской компании D-Wave Systems. Но основным «ударным» механизмом стал новый математический аппарат, разработанный в Китае. Специалисты оценили угрозу как «реальную и существенную». 1200-кубитовый процессор поколения Advantage 2. Источник изображения: D-Wave

Физики из Google смогли продемонстрировать, что уже существующие квантовые компьютеры смогут решить нерешаемую любым «обычным» суперкомпьютером задачу.

Учёные из Университета Колорадо в Боулдере и Национального института стандартов и технологий (NIST) достигли прорыва в области квантовой физики, создав новые оптические атомные часы, которые потенциально могут превзойти текущие стандарты точности времени. Этот прогресс основан на использовании нескольких десятков атомов стронция, запертых в решётке, и создании квантовой запутанности между этими атомами. Запутанность, как объяснил главный автор исследования Адам Кауфман, научный сотрудник JILA (совместного исследовательского института CU Boulder и NIST), позволяет атомам вести себя как единый атом, а не как отдельные частицы, что делает их поведение более предсказуемым. «Мы можем разделить один и тот же отрезок времени на всё меньшие и меньшие единицы. Это может позволить нам отслеживать время более точно», — отметил Кауфман. Адам Кауфман, Нельсон Дарква Оппонг, Алек Као и Тео Лукин Йелин осматривают атомные оптические часы в JILA. 

Со времени самых первых квантовых вычислительных машин начала 80-х разработчики искали способ создать процессоры, способные решать задачи, слишком сложные для классических компьютеров. В последние годы их мечты о «квантовом превосходстве» стали понемногу сбываться. Так, исследователи из Google определили условия, при которых квантовые компьютеры могут превзойти классические суперкомпьютеры.

Группа учёных под руководством Google сообщила о прорыве в области квантовых вычислений. Они снова продемонстрировали квантовое превосходство — способность квантового компьютера выполнять вычисления, на которые не способен классический, — но на этот раз сосредоточились на точности вычислений. Также учёные показали, что существуют фазовые переходы в вычислительных процессах, что открывает путь к дальнейшему развитию квантовых технологий. Источник изображений: Google, Nature

Правительство Японии планирует поддержать разработку технологии квантовой криптографии, о чем пишет издание Nikkei. Эту технологию защиты связи теоретически будет невозможно взломать.

Российские учёные из Российского квантового центра и Физического института имени Лебедева РАН создали 50-кубитный квантовый ионный компьютер — самый мощный в стране на сегодняшний день. Доступ к нему осуществляется через облачную платформу. Разработка проводилась в рамках дорожной карты «Квантовые вычисления», координатором которой выступает госкорпорация «Росатом».

Правительство Японии планирует поддержать разработку технологии квантовой криптографии, о чем пишет издание Nikkei. Эту технологию защиту связи теоретически будет невозможно взломать. Министерство внутренних дел и коммуникаций предоставит помощь выбранным разработчикам технологии квантовой криптографии, а заявки начнут подавать уже в следующем году. Начиная с 2025 года власти страны планируют выделять сотни миллионов долларов в виде государственно-частных инвестиций в течение пяти лет. Изображение Fastflux По данным источника, разработка технологии планируется до 2030 года, она будет использоваться для защиты от кибератак следующего поколения. В списке компаний, которые будут принимать участие в разработке, упоминаются Toshiba и NEC. Квантовая криптография — это метод защиты коммуникаций, основанный на принципах квантовой физики. Используя квантовые явления, можно спроектировать и создать такую систему связи, которая всегда может обнаруживать

Как ожидается, среди участников проекта могут быть корпорации NEC и Toshiba

50-кубитный квантовый ионный компьютер разработан научной группой Российского квантового центра и Физического института имени Лебедева РАН (ФИАН). На данный момент он является самым мощным квантовым компьютером в России. Доступ к нему осуществляется через облачную платформу. Разработка велась в рамках реализации дорожной карты развития высокотехнологичной области «Квантовые вычисления», координатором которой является госкорпорация «Росатом». Источник изображений: atomic-energy.ru

В России создан самый мощный 50-кубитный ионный квантовый компьютер, и наша страна стала третьей в мире обладательницей полного набора квантовых технологий. Для чего нужны квантовые компьютеры, и какие ещё передовые технологии мы развиваем? Расскажем об этом, о том, почему на самом деле наших учёных выдворяют из проекта Большого адронного коллайдера, а также познакомим с новым ... The post Россия вошла в мировую тройку с новым МОЩНЫМ квантовым компьютером first appeared on Путин

Компании Microsoft и Quantinuum объявили о значительном прогрессе в области квантовых вычислений, достигнутом в рамках совместного проекта Azure Quantum. Основным достижением стало создание нового поколения высоконадёжных логических кубитов, которые необходимы для практического применения квантовых вычислений. Несколько месяцев назад Microsoft и Quantinuum стали пионерами в создании высоконадёжных логических кубитов, применив систему виртуализации кубитов Microsoft к кубитам ионной ловушки H-серии компании Quantinuum. Первоначально компаниям удалось создать четыре логических кубита из 30 физических кубитов, продемонстрировав впечатляющую точность. Однако Microsoft продолжала расширять свои границы, и это окупилось. Теперь сотрудничество расширилось, что привело к созданию 12 логических кубитов из 56 физических кубитов на машине H2 компании Quantinuum, продемонстрировав замечательную точность в 99,8% в двухкубитных операциях. Команды продемонстрировали запутывание этих

Аспирант Института ICFO в Барселоне Люк Мортимер представил то, что он в шутку назвал «первым практическим применением квантовых компьютеров». Будучи специалистом в этой области, он адаптировал классический шутер Doom под квантовые вычислительные системы. Получилась игра Quandoom, которая воссоздает первый уровень оригинальной игры.

Аспирант Института ICFO в Барселоне Люк Мортимер представил необычный проект — адаптацию классического шутера Doom под квантовые вычислительные системы. Он назвал свою работу "Quandoom" и заявил, что это "первое практическое применение квантовых компьютеров". Хотя это утверждение было сделано в шутку, проект действительно демонстрирует возможности квантовых вычислений. Мортимер провел колоссальную работу, написав более 8 тысяч строк кода и разработав собственный 3D-движок. Он также создал множество других решений, необходимых для запуска игры на квантовом компьютере. Однако исходный код проекта пока не доступен, и это не удивительно, учитывая, что для запуска Quandoom требуется квантовый компьютер с 72 376 кубитами и 80 миллионами логических

Аспирант Института ICFO в Барселоне Люк Мортимер представил то, что он в шутку назвал «первым практическим применением квантовых компьютеров». Будучи специалистом в этой области, он адаптировал классический шутер Doom под квантовые вычислительные системы. Получилась игра Quandoom, которая воссоздает первый уровень оригинальной игры.

В издательстве "Альпина нон-фикшн" вышла книга популяризатора науки, профессора теоретической физики Митио Каку о феномене квантовых компьютеров. ТАСС публикует фрагмент, в котором рассказывается о вкладе Ричарда Фейнмана в развитие сверхмощных вычислительных машин

Исследователи впервые осуществили телепортацию логического кубита, применив методы, устойчивые к ошибкам. Задачу решили для процессора на основе захваченных ионов.

Команда инженеров и физиков из компании квантовых вычислений Quantinuum провела первую в истории телепортацию логического кубита с использованием отказоустойчивых методов. В своей статье, опубликованной в журнале Science, группа описывает использованные ими методы настройки и телепортации, а также точность, достигнутую каждым из них. Одним из основных препятствий в разработке действительно пригодного к использованию квантового компьютера была тенденция квантовых компьютеров к ошибкам при работе над решениями. Одним из подходов к уменьшению ошибок является введение логических кубитов, которые могут быть использованы на нескольких физических кубитах. В рамках новой разработки исследовательская группа использовала квантовый процессор на основе захваченных ионов, который позволял передавать квантово-кодированные данные с использованием запутанных физических кубитов. Источник: DALL-E Причина, по которой логические кубиты могут быть менее подвержены ошибкам, чем физические

Одно из самых серьезных препятствий в разработке практически применимого квантового компьютера – подверженность этих машин помехам и ошибкам. Решением может стать применение логических кубитов, состоящих из группы физических кубитов, единиц информации в квантовых вычислениях. Команда инженеров и физиков из компании Quantinuum осуществила и описала в статье журнала Science первую телепортацию логического кубита с использованием отказоустойчивых методов.

Выпущенная в 1993 году игра Doom имеет по сегодняшним меркам настолько скромные системные требования, что её запускают на самом неожиданном оборудовании: это может быть встроенный в клавишу Backspace крошечный экран, ёлочная игрушка, воксельный дисплей, другая игра, система искусственного интеллекта, умная газонокосилка или стандартная программа Windows. Но не квантовый компьютер. Источник изображения: github.com/Lumorti/Quandoom

Технологию 50-кубитного квантового вычислителя на ионной платформе, разработанную Физическим институтом им. П.Н. Лебедева РАН и Российским квантовым центром, обсудили участники специальной сессии десятого юбилейного форума «Микроэлектроника» 26 сентября. О значении и развитии технологии рассказали президент РАН академик Геннадий Яковлевич Красников и руководитель проекта от госкорпорации «Росатом», курирующей «дорожную карту» по развитию квантовых вычислений в России, Екатерина Борисовна Солнцева. В роли модератора мероприятия выступил доктор физико-математических наук, академик Александр Алексеевич Горбацевич. Г.Я. Красников отметил, что в России ведутся исследования в области квантовых вычислений на четырех видах платформ. «Одна из особенно интересных платформ — ионная. Она обладает определенным преимуществом, так как с ее помощью можно создать бóльший квантовый объем за счет возможности запутывания большего количества кубитов», — сказал президент РАН. Г.Я.

К 2030 г. квантовые компьютеры будут использоваться для решения практических задач. Но они не заменят классические компьютеры, а, скорее, будут использоваться в режиме сопроцессоров. Так считает директор Физического института им. П.Н. Лебедева РАН Николай Колачевский. Ученый выступил с докладом о многокубитных квантовых вычислителях на ионах для решения практически значимых задач на форуме «Микроэлектроника-2024», который проходит 23-27 сентября. По словам ученого, речи о квантовом превосходстве пока не идет. Важнее практическая значимость квантовых компьютеров: возможно ли с их помощью эффективно решить практически значимый алгоритм. Перспективными областями применения могут быть синтез новых химических соединений, решение задач логистики, моделирование ранее недоступных физических процессов, машинное обучение. При этом применять квантовые технологии для этих целей, возможно, получится в течение десятилетия.  «На горизонте 2030 г. квантовые компьютеры будут

Отечественные ученые создали 50-кубитный ионный квантовый компьютер, работа проведена научной группой Российского квантового центра и Физического института имени П. Н. Лебедева РАН в рамках реализации дорожной карты развития высокотехнологичной области "Квантовые вычисления", координатором которой является Росатом. Экспертную поддержку реализации дорожной карты оказывает Российская академия наук. Об этом ТАСС сообщили в пресс-службе госкорпорации.

Это отличает его от процессора Sycamore, отметил старший научный сотрудник Российского квантового центра Дмитрий Чермошенцев

Об этом заявил генеральный директор госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачёв. Подобная разработка позволяет нашей стране войти в число мировых лидеров сферы квантовых технологий. На 2024 год только 6 стран обладают квантовыми компьютерами на ионах на 50 кубитов и более. Научная группа Российского квантового центра и Физического института имени П.Н. Лебедева РАН в рамках реализации дорожной карты развития высокотехнологичной области «Квантовые вычисления», координатором которой является Росатом, создала 50-кубитный ионный квантовый компьютер. В 2023 году за создание такого квантового компьютера на 20 кубитах Илья Семериков получил Национальную премию в области будущих технологий «ВЫЗОВ». «За год мы полностью переделали ультрастабильный лазер и существенно модернизировали и систему адресации и считывания, поработали над стабильностью всех подсистем, автоматизировали многие калибровки. За счёт этого получилось в короткий срок поднять мощность нашего квантового

По словам главы Росатома Алексея Лихачева, это означает, что Россия вошла в число мировых лидеров сферы квантовых технологий

Исследователи Большого адронного коллайдера (БАК), крупнейшего в мире ускорителя частиц, только что сделали новый шаг в изучении законов природы. Они наблюдали феномен квантовой запутанности между t-кварками, самыми тяжелыми элементарными частицами, на беспрецедентных уровнях энергии. Этот прорыв открывает новые перспективы для физики частиц и может раскрыть новые грани фундаментальных сил, управляющих Вселенной. Квантовая запутанность: неинтуитивное явление Квантовая запутанность — одно из самых загадочных явлений в

В Физическом институте имени П.Н. Лебедева совместно с рядом других отечественных научно-исследовательских организаций создали прототип 50-кубитного квантового компьютера. Об этом «Известиям» сообщил президент Российской академии наук (РАН) Геннадий Красников.

Президент Российской академии наук Геннадий Красников — об отечественных открытиях и разработках в сфере создания технических систем будущего

Германия к 2027 году построит первый в мире мобильный квантовый компьютер, предназначенный для военных нужд. Проект стоимостью €35 млн финансируется Агентством по кибербезопасности Германии (Cyberagentur) и включает разработку технологии, которая сможет работать в полевых условиях. Разработка сможет проанализировать данные прямо на поле боя, оценить вероятность разных сценариев и создать стратегию предотвращения угрозы или борьбы с ней.

Физики на Большом адронном коллайдере увидели квантовую запутанность между фундаментальными частицами — топ-кварками — при самой высокой на сегодняшний день энергии. Для этого они проанализировали данные, соответствующие около 140 обратным фемтобарнам статистики протон-протонных столкновений с энергией в центре масс 13 тераэлектронвольт. Статья об этом открытии с результатами эксперимента ATLAS опубликована в журнале Nature. Аналогичные результаты получили ученые в эксперименте CMS, о чем сообщается на сайте препринтов arXiv.org.

Эти незримые квантовые связи влияют на характер дальнейших распадов этих частиц, сообщила пресс-служба организации

Ученым удалось создать одномерный фотонный газ и изучить его свойства. Метод, примененный в новом эксперименте, позволил подтвердить теоретические предсказания. В будущем эти результаты можно использовать для создания новых квантовых систем связи и компьютеров.

Заявки во второй цикл специализированного акселератора, учрежденного отраслевым центром развития инноваций госкорпорации «Росатом», принимались от команд, занимающихся развитием проектов по тематике «Квантовые вычисления». Всего на участие во втором цикле претендовали 43 команды.

1971 г. президент США Ричард Никсон с большой помпой объявил войну раку. Современная медицина, заявил он, должна наконец покончить с этой  напастью. Но много лет спустя, когда историки оценили приложенные тогда усилия, вердикт оказался ясен: рак победил. Да, было некоторое продвижение в борьбе с ним при помощи хирургических методов, химио- и лучевой терапии, но количество смертей от рака так и оставалось высоким. Рак и сегодня второй по числу смертей убийца в США и не слишком отстает в этом от сердечно-сосудистых заболеваний. В 2018 г. он убил 9,5 млн человек по всему миру. Фундаментальной проблемой для этой борьбы стало то, что ученые не знали, что такое рак на самом деле. Велись горячие споры о том, вызывается ли эта пугающая болезнь каким-то одним фактором или сложным набором самых разных факторов, таких как рацион питания, загрязнение окружающей среды, генетика, вирусы, радиация, курение или просто невезение. Несколько

Долгое время пресса обсуждала возможное усиление действующими властями США санкций против недружественных стран в сфере поставок оборудования для выпуска чипов, и на этой неделе стало известно, что предварительный вариант новых правил экспортного контроля опубликован для дальнейшего публичного обсуждения в течении 60 дней. Источник изображения: Nvidia

Акустические волны изменили время когерентности кубита в алмазе

Исследователи описали новую стратегию создания запутанности на основе эффекта спинового сжатия. Возможность генерировать квантовую запутанность в плоских магнитах сделает квантовые сенсоры меньше и проще.

Специалисты «Рексофт Консалтинг» изучили российский рынок квантовых вычислений и пришли к выводу, что к 2040 году его объем может составить более 250 млрд рублей. По мнению специалистов, квантовые вычисления в РФ еще  находятся на ранней стадии развития, и обладают огромным потенциалом для решения сложных задач в различных областях, от медицины и фармацевтики до финансов и […] Компьютерра

В зависимости от сценариев, к 2040 году объем рынка квантовых вычислений в России может достигнуть 184 млрд рублей с диапазоном от 110 до 258 млрд рублей (в ценах 2040 года). В то же время мировой рынок квантовых вычислений, согласно данным McKinsey, может составить от $45 до $131 млрд в 2040 году, что подразумевает, что российский рынок может занять до 6% от глобального.

Обладая поразительными вычислительными способностями, квантовые компьютеры обещают сделать уязвимыми самые надежные современные методы шифрования данных. Алгоритмы для этого уже существуют, но требуют слишком больших мощностей, которыми квантовые компьютеры пока не обладают. Команда специалистов из США предложила более простой криптографический алгоритм с повышенной терпимостью к помехам.

Сотрудники лаборатории искусственных квантовых систем МФТИ под руководством профессора Олега Астафьева напрямую продемонстрировали фундаментальный процесс обмена энергией между одиночной квантовой системой и электромагнитным импульсом. Ученым удалось увидеть временные осцилляции амплитуды управляющего импульса, распространяющегося в волноводе, соответствующие поглощению и излучению фотона одиночной двухуровневой квантовой системой, сильно связанной с волноводом. В частности, удалось впервые записать нестационарные спектрограммы излучения двухуровневой квантовой системы под действием коротких сигналов

Необходимо всесторонне изучить то, как фотоны взаимодействуют с кубитами и к каким последствиям приводит процесс поглощения и повторного излучения частицы света

В преддверии эры квантовых компьютеров, которые смогут взламывать современные стандарты шифрования с беспрецедентной скоростью, Национальный институт стандартов и технологий (NIST) США представил первые три стандарта шифрования, способные противостоять атакам квантовых компьютеров. Развитие квантовых компьютеров, обладающих вычислительной мощностью в миллионы раз превышающей современные суперкомпьютеры, создаёт значительную угрозу для безопасности данных в Интернете. Киберпреступники уже начали атаковать организации и красть зашифрованные данные, надеясь расшифровать их, когда квантовые компьютеры станут доступны. Этот день, известный в сообществе безопасности как Q-Day, приближается, и эксперты предсказывают появление первых квантовых компьютеров в течение 10 лет. Чтобы противостоять этой угрозе, NIST работал над созданием новых алгоритмов шифрования в течение восьми лет, привлекая лучших экспертов в области шифрования. Результатом этой работы стали три новых стандарта

Квантовые компьютеры пока не обрели достаточную мощь, чтобы выполнять полезные задачи, но вполне вероятно, надежные и эффективные квантовые машины появятся в ближайшие 5-10 лет. И с их помощью можно будет не только решать сложные задачи в области химии или материаловедения, но и взламывать те алгоритмы шифрования, которые сегодня защищают наши банковские вклады. Предвидя это, Национальный институт стандартов и технологий США (NIST) опубликовал первый свод стандартов для квантовой криптографии. Для многих компаний это знак, что настала пора внедрять эти

На сегодняшний день практически все чувствительные данные в мире защищены схемой ассиметричного шифрования RSA (Rivest-Shamir-Adleman), которую практически невозможно взломать с помощью современных компьютеров. Но появление квантовых компьютеров может кардинально изменить ситуацию. Поэтому Национальный институт стандартов и технологий США (National Institute of Standards and Technology, NIST) представил три схемы шифрования постквантовой криптографии. Источник изображений: unsplash.com

Современная наука упорно ищет https://hightech.plus/2024/08/01/pochemu-nauka-nikogda-ne-smozhet-obyasnit-soznanie на загадку сознания, предполагая, что она скрывается где-то в электромагнитных взаимодействиях мозга. Но как именно это происходит, остается загадкой. Группа ученых из Китая предположила, что здесь не обошлось без квантовой запутанности. В своей статье они объясняют, как запутанные фотоны в нервных клетках способны синхронизировать активность мозга.

Три проекта получили сертификат соответствия задачам дорожной карты развития высокотехнологичной области «Квантовые вычисления».

Технологические гиганты инвестируют в квантовые вычисления: Riverlane предлагает решение для исправления ошибокКвантовые вычисления, которые обещают революционные прорывы в разработке лекарств, борьбе с изменением климата и других областях, набирают обороты в английском городе Кембридже. Основатель компании Riverlane Стив Брирли прогнозирует, что в течение нескольких лет технология приведёт к прорыву, подобному запуску первого искусственного спутника Земли.

Задачу коммивояжера решили одним кубитом

Квантовые вычисления, которые обещают революционные прорывы в разработке лекарств, борьбе с изменением климата и других областях, набирают обороты в английском городе Кембридже. Основатель компании Riverlane Стив Брирли прогнозирует, что в течение нескольких лет технология приведёт к прорыву, подобному запуску первого искусственного спутника Земли. «Квантовые вычисления не будут просто немного лучше предыдущих компьютеров, они станут огромным шагом вперёд», — заявил он. Компания Riverlane производит первый в мире специализированный чип квантового декодера, который обнаруживает и исправляет ошибки, сдерживающие развитие технологии. «Создание устройств, которые соответствуют невероятным перспективам этой технологии, требует кардинального изменения масштаба и надёжности, а для этого нужны надёжные схемы исправления ошибок», — пояснил Джон Мартинис, бывший руководитель отдела квантовых вычислений в Google Quantum AI. В знак доверия к

Педагогов знакомят с современными научными трендами и достижениями в создании отечественных квантовых компьютеров.

Ученые из Российского квантового центра, НИУ ВШЭ и МФТИ изучили фазовый переход в одномерных системах с беспорядком в присутствии коррелированного перескока частиц. Работа открывает возможности для создания устойчивых одномерных атомных ловушек, квантовых нитей, кристаллов с одномерной проводимостью.

Недавно был установлен новый мировой рекорд в области квантовых вычислений: компьютер H2-1, разработанный компанией Quantinuum, превзошел знаменитую машину Sycamore от Google в сто раз. Это событие знаменует собой важный шаг вперед в мире квантовых технологий и открывает новые захватывающие возможности. Квантовые компьютеры представляют собой революционный прорыв в области информационных технологий. В отличие от классических компьютеров, которые обрабатывают информацию последовательно с помощью бит (0 или 1), квантовые компьютеры используют принципы квантовой механики. Основой для них служат кубиты, способные существовать одновременно в нескольких состояниях. Это становится возможным благодаря суперпозиции и запутанности — фундаментальным принципам квантовой механики. Суперпозиция позволяет кубитам быть одновременно 0 и 1, в то время как запутанность создает связь между кубитами, так что изменение состояния одного из них мгновенно влияет на состояние другого, независимо от расстояния

В 2019 году квантовый компьютер Sycamore от Google, состоящий из 54 кубитов, достиг значительной вехи в квантовых вычислениях, известной как «квантовое превосходство». Sycamore выполнил за 200 секунд задачу, на выполнение которой классическому суперкомпьютеру Summit потребовалось бы около 10 000 лет. Хотя это достижение вызвало некоторые споры, заявление Google в целом выдержало испытание временем. Однако в прошлом месяце компания Quantinuum заявила, что ее новый 56-кубитный компьютер H2-1 превзошел Sycamore в 100 раз в квантовому превосходстве. Quantinuum провела серию экспериментов на своём квантовом компьютере в период с января по июнь 2024 года и утверждает, что достигла порога производительности исправления ошибок, который, по мнению многих экспертов, был достижим лишь через несколько лет. Компания опубликовала свои результаты в исследовании, загруженном на сервер препринтов arXiv. Исследование ещё не прошло рецензирование. Источник:

Феномен квантовой запутанности необходим для создания эффективных квантовых вычислительных машин. Ученые из Дании продемонстрировали новый, оригинальный метод создания квантовой запутанности при помощи квантовых точек. Его преимущество – в использовании сверхнизких уровней энергопотребления и возможности применения в масштабируемых квантовых технологиях.