Национальная квантовая лаборатория ежемесячно размещает дайджест топ-публикаций об исследованиях и открытиях в области квантовых технологий. Выпуск от мая 2023 года посвящен следующим темам:
— Квантовые технологии в КНР: государственная поддержка и частные инвестиции.
— США утвердили новую национальную стратегию кибербезопасности, которая призвана обеспечить устойчивость и безопасное функционирование цифровой инфраструктуры США перед лицом будущих вызовов.
— Индия продлила национальную квантовую программу до 2030 г. с бюджетом 730 млн долларов.
— Еврокомиссия согласовала основные положения «Закона о чипах», который создаст условия для развития индустриальной базы, способной увеличить долю ЕС на глобальном рынке полупроводников с текущих 9% до, по меньшей мере, 20% к 2030 году.
— В Великобритании создаётся центр квантового программного обеспечения с общим бюджетом 2,5 млрд фунтов. В создании лаборатории примут участие Национальный квантовый центр Великобритании (NQCC) и университет Эдинбурга, а партнёрами выступят IBM, Amazon и недавно организованный Европейский институт квантового программного обеспечения (EQSI). Главной задачей центра названо «создание практически значимых приложений на основе квантовых алгоритмов и ноу-хау».
— В Конгресс США внесён законопроект о «квантовой песочнице». Задачей программы «Quantum Sandbox» должно стать выявление практических задач, на которых квантовое превосходство может быть продемонстрировано уже в ближайшие 2 года.
— В Японии открыт облачный доступ к первому в стране 64-кубитному квантовому компьютеру на сверхпроводниках, изготовленному в государственном научно-исследовательском институте RIKEN. Доступ к нему, а также 27-кубитному квантовому компьютеру IBM теперь открыт для всех участников японского индустриального альянса Q-STAR, среди которых Toyota Motor, Mitsubishi Chemical, Sony Group и другие крупные компании.
— Microsoft и Johnson Matthey ищут новые катализаторы для производства водорода. Развитие водородной энергетики для транспорта сдерживает высокая цена платины — катализатора, необходимого для получения так называемого «зелёного» водорода, который, в отличие от водорода, получаемого из природного газа, не загрязняет атмосферу.
— QC Ware представила платформу Promethium для квантово-химических расчетов. Платформа Promethium — это ab initio программа для открытия новых лекарств, катализаторов и других химических соединений. Платформа использует квантово-вдохновлённые алгоритмы химического моделирования и ориентирована на работу с классическими чипами GPU от NVIDIA.
— IBM и Moderna работают над усовершенствованием мРНК-вакцин. Целью проекта является разработка оптимального материала для липидной оболочки, позволяющей доставить мРНК в целевую клетку. Для этого Moderna планирует использовать предобученную квантовую нейронную сеть IBM MoLFormer, которая умеет предсказывать физические свойства различных молекулярных комплексов по данным об их структуре. Также Moderna объявила о присоединении к программе IBM Quantum Accelerator и вхождении в альянс IBM Quantum Network с целью ускорения разработки квантовых методов для фармацевтики.
— Минэнерго США заявило о приоритетном развитии квантовых сенсоров для мониторинга электросетей.
— Новые многообещающие результаты с кубитами — флаксониумами. Благодаря высокой когерентности и лучшей ангармоничности, сверхпроводниковые кубиты-флаксониумы считаются серьёзной альтернативой более распространённым трансмонам. Ряд опубликованных недавно работ приближает возможности их практического использования — учёные MIT изготовили двухкубитный чип из флаксониумов, взаимодействующих через трансмон, и реализовали на нём двухкубитные операции с точностью порядка 99,85–99,9%.
— Ученые Российского квантового центра и университета МИСиС рассмотрели один из способов использования куквинтов — 5-уровневых кудитов и представили эффективную модель декомпозиции обобщенного вентиля Тоффоли. Известно, что, используя только этот вентиль, можно построить любую обратимую классическую логическую схему
— С помощью адиабатического компьютера D-Wave впервые описана критическая динамика спиновых стёкол, обладающими определённой магнитной структурой, в которой магнитные моменты отдельных атомов хаотично ориентированы в пространстве.
— Современные нейронные сети большой размерности демонстрируют высокую производительность, но являются при этом весьма ресурсоемкими. Один из способов повышения их эффективности — удаление некоторых связей между нейронами.
— Новый метод Хартри-Фока уменьшает ошибки в квантовохимических расчётах.
— Компактный квантовый источник света полностью интегрировали в фотонный чип.
— Продемонстрирован прототип квантового радара. В квантовом радаре используются запутанные фотоны, один из которых посылается в направлении цели, а второй по альтернативному каналу отправляется непосредственно на детектор.
— С использованием разработанной в Toshiba технологии Twin Field QKD китайским учёным под руководством Жан-Вэй Пена впервые удалось передать информацию по одному оптоволокну на расстояние 1002 км без использования повторителей.
Подробнее читайте в дайджесте Национальной квантовой лаборатории по
ссылке.
