谷歌最新研究成果:傳統物理與量子物理的碰撞
谷歌公司科學家設計出一種算法,可將復雜的物理問題轉化為量子物理學的語言,這可能使量子計算機變得更有用。相關論文發表于最近的《物理評論X》雜志。圖為谷歌量子計算機 圖片來源:物理學家組織網 一旦量子計算機變得足夠強大,它們可能會對加密、藥物研發等特定任務有用,但是否能解決許多傳統計算機無法處理的科學問題,目前仍是未知數。 最新研究負責人賴安·巴布什及其同事開發出一種算法,可翻譯大量傳統物理問題,使其能在量子計算機上運行。而且,在量子計算機上模擬某一類重要的傳統系統時,運算速度會得到指數級提升。 研究團隊解釋說,任何受到外力干擾的穩定系統,比如凱夫拉背心突然被子彈擊中,都可用描述球和彈簧這類系統的數學語言予以描述。這些系統中的物體遵守胡克定律,來回反彈。 研究發現,無論多么復雜,這些傳統彈簧系統的數學描述都可表示為薛定諤方程的某個版本,該方程描述了任何量子系統隨時間的變化規律。 通過觀察兩個方程之間的相似性并使用對稱性......閱讀全文
谷歌最新研究成果:傳統物理與量子物理的碰撞
谷歌公司科學家設計出一種算法,可將復雜的物理問題轉化為量子物理學的語言,這可能使量子計算機變得更有用。相關論文發表于最近的《物理評論X》雜志。圖為谷歌量子計算機 圖片來源:物理學家組織網 一旦量子計算機變得足夠強大,它們可能會對加密、藥物研發等特定任務有用,但是否能解決許多傳統計算機無法處理的
阿里量子實驗室最新成果推翻谷歌“量子霸權”
?? 摘要:《連線》認為,這一成果突顯了中美在計算領域日益激烈的競爭。阿里量子計算的發展顯示了中國的科技雄心。? “谷歌的量子計算研究團隊本已準備好慶祝派對了,但阿里巴巴發布的最新論文結果,可能會推遲這一慶祝派對。”近日,美國著名科技雜志《連線》報道了阿里巴巴達摩院量子實驗室的最新研究成果,認為Go
谷歌公司改善量子計算機的糾錯
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494682.shtm美國谷歌公司的研究者演示了隨著糾錯規模增加錯誤率降低的量子計算。這項工作意味向可擴展的量子糾錯進展更進一步,以使量子計算機達到足夠低的錯誤率,運行可用的量子算法。相關研究近日發表于《自
《自然》:谷歌新方法改善量子計算機糾錯
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494408.shtm北京時間2月23日凌晨,《自然》上線了谷歌“量子人工智能” (Quantum AI)研究團隊一項改善量子計算糾錯技術的研究成果。在這項題為《通過擴展表面編碼邏輯量子位來抑制量子誤差》的
500萬美元獎金!谷歌為量子計算機找應用
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518940.shtm近日,美國谷歌公司和美國教育性非營利機構XPRIZE基金會發起了一項獎金為500萬美元的競賽,以尋找量子計算機的實際用途,從而真正造福社會。在谷歌于2019年首次宣稱其Sycamore
物理所搭建拓撲量子磁體
拓撲物態具有受保護的拓撲邊界模式,對局域擾動展現出魯棒性,是凝聚態物理和量子信息科學領域的前沿熱點課題之一。人工量子系統憑借其結構的可定制性和參數的可調性,已成為研究拓撲物態的重要實驗平臺。然而,迄今為止,基于人工量子系統的拓撲物態研究集中在無相互作用的系統,而對具有相互作用的多體拓撲物態的量子模擬
物理所搭建拓撲量子磁體
拓撲物態具有受保護的拓撲邊界模式,對局域擾動展現出魯棒性,是凝聚態物理和量子信息科學領域的前沿熱點課題之一。人工量子系統憑借其結構的可定制性和參數的可調性,已成為研究拓撲物態的重要實驗平臺。然而,迄今為止,基于人工量子系統的拓撲物態研究集中在無相互作用的系統,而對具有相互作用的多體拓撲物態的量子模擬
七個物理量子位組成的邏輯量子位實現
荷蘭量子計算公司QuTech的研究人員與代爾夫特理工大學、荷蘭國家應用科學院(TNO)合作,在量子糾錯方面達到了一個新里程碑。他們將編碼量子數據的高保真操作與可擴展的方案集成在一起,實現了重復數據穩定。研究成果近日發表在《自然·物理學》12月刊上。 物理量子位容易出錯,這些誤差有多種來源,包括
Nature:從經典物理到量子行為,超冷原子形成“量子龍卷”
發表在《自然》雜志上的一項最新研究中,麻省理工學院的研究團隊觀察到從經典物理行為到量子行為的關鍵交叉。 在快速旋轉超冷原子的量子流體時,最初的圓形原子云首先變形為一個薄薄的針狀結構,當經典效應應該被抑制只留下相互作用和量子定律來主導原子行為時,針狀物自發地變成了晶體圖案,類似于一串微型的量子龍
量子糾錯里程碑-七個物理量子位組成的邏輯量子位實現
荷蘭量子計算公司QuTech的研究人員與代爾夫特理工大學、荷蘭國家應用科學院(TNO)合作,在量子糾錯方面達到了一個新里程碑。他們將編碼量子數據的高保真操作與可擴展的方案集成在一起,實現了重復數據穩定。研究成果近日發表在《自然·物理學》12月刊上。 物理量子位容易出錯,這些誤差有多種來源,包括
《物理評論快報》:量子信息掩蔽首次實驗實現
中國科學技術大學郭光燦院士團隊李傳鋒、許金時等人與上饒師范學院李波、梁曉斌以及南開大學陳景靈合作,實驗實現光量子信息的掩蔽,成功將量子信息隱藏到非局域的量子糾纏態中。相關成果近日發表于《物理評論快報》。 量子信息掩蔽是近期發展起來的一種信息處理協議。它將量子信息由單個量子載體完全轉移到多個載體
內置糾錯功能的物理量子比特問世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517241.shtm
內置糾錯功能的物理量子比特問世
日本東京大學、德國約翰內斯·古騰堡大學和捷克帕拉茨基大學研究人員組成的團隊,最近展示了一種構建光子量子計算機的新方法。該團隊沒有使用單個光子,而是采用了激光產生的光脈沖,該脈沖可由多個光子組成。該研究發表在新一期《科學》雜志上。 量子比特非常容易受到外部影響,這意味著它們存儲的信息很容易丟失。
量子物理與機器學習結合研究取得進展
生成模型(Generative Model)是機器學習領域的重要課題和研究前沿,也被認為是通往人工智能的必由之路。歷史上,物理學為生成型學習提供了很多新思路。比如,著名的玻爾茲曼機(Boltzmann Machine)就來自于統計物理中的伊辛模型及相關的反伊辛問題。最近,中國科學院物理研究所/北
內置糾錯功能的物理量子比特問世
日本東京大學、德國約翰內斯·古騰堡大學和捷克帕拉茨基大學研究人員組成的團隊,最近展示了一種構建光子量子計算機的新方法。該團隊沒有使用單個光子,而是采用了激光產生的光脈沖,該脈沖可由多個光子組成。該研究發表在新一期《科學》雜志上。 量子比特非常容易受到外部影響,這意味著它們存儲的信息很容易丟失。
新算法將物理問題轉化為量子語言
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515050.shtm科技日報訊?(記者劉霞)谷歌公司科學家設計出一種算法,可將復雜的物理問題轉化為量子物理學的語言,這可能使量子計算機變得更有用。相關論文發表于最近的《物理評論X》雜志。 新成果
量子糾纏可能并不神秘:用數學解釋物理
摘要:在微觀物理學中,有許多稀奇古怪的現象,搞得老百姓莫名其妙;其實許多物理學家也只是知其然,卻不知其所以然。于是,便有人(甚至是非常牛的科學家)搬出了萬能的上帝。下面我們也請出一位真上帝,求它幫我們解釋諸如電子能級躍遷、波粒二象性、量子糾纏等微觀物理學中最玄幻的三個問題。這位真上帝,名叫數學;它將
國產新算法讓傳統計算機也能完成“懸鈴木”的任務
近日,來自中國科學院理論物理研究所的科研團隊使用傳統超算解決了谷歌“懸鈴木(Sycamore)”量子計算機用以論證“量子優越性”的示例問題。 2019 年,谷歌開發的“懸鈴木”量子計算機首先達到量子優越性里程碑:該計算機在 200 秒內完成隨機電路采樣任務,谷歌研究團隊認為即使是當時美國最強大
混合量子模擬器能高精度模擬物理過程
瑞士保羅謝爾研究所的兩位理論物理學家聯合谷歌公司及來自5個國家的大學研究人員,共同開發并測試了一種新型數字—模擬混合量子模擬器。該模擬器不僅能夠以前所未有的精確度模擬物理過程,還具有高度靈活性,能力更強,適用于解決從固態物理到天體物理學的廣泛問題。這一成果被視為量子計算領域的重要里程碑,相關論文發表
理論物理所等在超導量子芯片上模擬黑洞的量子效應
黑洞是愛因斯坦廣義相對論預言的一類特殊天體。20世紀70年代初,霍金、貝肯斯坦等的研究表明黑洞具有熱力學性質:黑洞具有正比于其視界面積的熵;黑洞會以熱輻射的形式向外輻射粒子,其輻射溫度正比于其表面引力;黑洞的質量、熵和溫度等滿足熱力學第一定律。黑洞的熱力學揭示了引力的量子效應。因此普遍認為黑洞是
多家公司多種糾錯技術“護航”量子計算
盡管量子計算機領域的研究進展突飛猛進,但量子計算機的“性情”仍不穩定,容易出錯,尚無法投入實際應用。為此,包括谷歌和IBM等在內的眾多公司競相開發量子糾錯技術,旨在為最終實現穩定可靠的量子計算系統奠定基礎。他們取得的一系列突破性成果,正將量子糾錯技術推向新高度。這些成果不僅彰顯了量子糾錯技術的巨大潛
記2012年物理學獎得主:量子物理實驗派雙杰
10月9日下午,2012年諾貝爾物理學獎揭曉。瑞典皇家科學院諾貝爾獎評審委員會將獎項授予給了量子光學領域的兩位科學家――法國物理學家塞爾日?阿羅什與美國物理學家戴維?瓦恩蘭,以獎勵他們“提出了突破性的實驗方法,使測量和操控單個量子系統成為可能”。 諾獎官方網站稱,塞爾日?阿羅什與戴維
我國學者在超導量子計算領域取得進展
圖 祖沖之三號芯片示意圖 在國家自然科學基金項目(批準號:92476203)等資助下,中國科學技術大學潘建偉教授團隊及其合作者在超導體系量子計算方面取得了新進展。相關成果以“以基于105量子比特的“祖沖之”三號處理器建立量子計算優勢新基準(Establishing a New Benchmark
一場數學革命在量子物理領域爆發
為了充分理解量子物理,人類需要開拓新的數學疆域。 在我們的印象中,數學似乎總是自帶高貴的氣質,它所追尋的都是一些永恒的真理。然而其實數學的發展也是因勢利導的結果,許多數學概念的起源都與日常生活經驗相關。例如,占星術、建筑學的發展,啟發古埃及人和古巴比倫人研究幾何學;在17世紀的科學革命中,力學
外爾物理量子模擬取得重要進展
中國科學技術大學潘建偉、陳帥等與北京大學劉雄軍等合作,在超冷原子模擬拓撲量子材料方面取得了重要進展。研究團隊在國際上首次利用超冷原子體系實現了三維自旋軌道耦合,并構造出有且僅有一對外爾點的理想外爾半金屬能帶結構。該研究成果于4月16日以研究長文的形式發表在國際學術期刊《科學》雜志上。 外爾半金
《寶寶的量子物理》:寶寶表示仍然看不懂
不可免俗,當初買《寶寶的量子物理》也是因為扎克伯格夫婦的感召。此前我對于嬰兒繪本的認識,基本還停留在小貓小狗這個階段,居然還有物理,有點顛覆想象。彼時我家孩子僅三個月,所以壓根沒想著她會看懂,純屬自己按捺不住好奇心。《寶寶的量子物理學》 作者:克里斯·費利 出版社:中國科學技術大學出版社
研究提出基于統計物理的量子糾錯碼嚴格解碼方法
量子計算因在密碼學、量子化學模擬等領域的潛在優勢而備受關注。目前,量子計算機在硬件層面易受到噪聲干擾,導致計算中產生錯誤,難以實現高精度量子計算。量子糾錯作為連接量子硬件與算法的橋梁,其核心目標是利用多個物理比特編碼少量邏輯比特,通過測量輔助比特來推斷并修正邏輯比特的錯誤,從而抑制邏輯錯誤率。
中國科大實現超導體系“量子計算優越性”新紀錄
中國科學技術大學潘建偉、朱曉波、彭承志等,與上海量子科學研究中心、河南省量子信息與量子密碼重點實驗室、中國計量科學研究院、濟南量子技術研究院、西安電子科技大學微電子學院以及中國科學院理論物理研究所等單位合作,成功構建了105比特(包含105個可讀取比特和182個耦合比特)超導量子計算原型機“祖沖
“量子人工智能”:向可擴展算法更進一步
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494403.shtm 據英國《自然》雜志22日報道,谷歌科學家團隊改善了量子計算機的糾錯能力,演示了隨著糾錯規模增加,錯誤率反而降低的量子計算。這項工作意味著人們向可擴展的量子糾錯更進一步,使量子計算
物理所合作在量子多體模擬和量子克隆研究中獲系列進展
最近,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)凝聚態理論和計算重點實驗室的范桁研究員與合作者一起在量子信息和量子計算等研究中取得系列進展,分別在《物理評論X》、《物理評論快報》和《物理報告》刊登了研究成果。 量子計算和量子信息處理是人們利用量子力學的疊加性和量子糾纏等特性對量子態進