⚠️محققان با استفاده از نانوساختارهای الماس گام مهمی به سوی اینترنت کوانتومی برداشتند⚠️
🔹محققان برای اولین بار موفق به تولید فوتونهایی با فرکانسهای پایدار و نسبتا تکفام از منابع نور کوانتومی مراکز نقص نیتروژن تهیجا در نانوساختارهای الماس شدند. این دستاورد با بهکارگیری روشهایی پیچیده در ساخت و فرآوری نانوالماسها به دست آمد.
🔹علاوه بر این، دانشمندان نشان دادند که نرخهای ارتباطی کنونی بین سیستمهای کوانتومی را میتوان با کمک روشهای توسعهیافته بیش از 1000 برابر افزایش داد که گامی مهم به سمت اینترنت کوانتومی در آینده نزدیک است.
🔹دانشمندان کیوبیت های منفرد را در نانوساختارهای بهینه الماس ادغام کردند. این ساختارها 1000 برابر نازکتر از موی انسان هستند و امکان انتقال فوتونهای ساطع شده را به صورت مستقیم به فیبر نوری میدهند.
🔹البته با این حال هنوز مشکلاتی بر سر راه است، در طول ساخت نانوساختارها، سطح ماده در سطح اتمی آسیب میبیند و الکترونهای آزاد ایجاد شده نویز غیرقابل کنترلی برای ذرات نور تولید شده ایجاد میکنند که باعث نوساناتی در فرکانس فوتونها میشود و از برخی عملیاتهای کوانتومی مانند ایجاد درهمتنیدگی جلوگیری میکند.
‼️لینک مقاله‼️
📎Join: @QuPedia
#اخبار
🔹محققان برای اولین بار موفق به تولید فوتونهایی با فرکانسهای پایدار و نسبتا تکفام از منابع نور کوانتومی مراکز نقص نیتروژن تهیجا در نانوساختارهای الماس شدند. این دستاورد با بهکارگیری روشهایی پیچیده در ساخت و فرآوری نانوالماسها به دست آمد.
🔹علاوه بر این، دانشمندان نشان دادند که نرخهای ارتباطی کنونی بین سیستمهای کوانتومی را میتوان با کمک روشهای توسعهیافته بیش از 1000 برابر افزایش داد که گامی مهم به سمت اینترنت کوانتومی در آینده نزدیک است.
🔹دانشمندان کیوبیت های منفرد را در نانوساختارهای بهینه الماس ادغام کردند. این ساختارها 1000 برابر نازکتر از موی انسان هستند و امکان انتقال فوتونهای ساطع شده را به صورت مستقیم به فیبر نوری میدهند.
🔹البته با این حال هنوز مشکلاتی بر سر راه است، در طول ساخت نانوساختارها، سطح ماده در سطح اتمی آسیب میبیند و الکترونهای آزاد ایجاد شده نویز غیرقابل کنترلی برای ذرات نور تولید شده ایجاد میکنند که باعث نوساناتی در فرکانس فوتونها میشود و از برخی عملیاتهای کوانتومی مانند ایجاد درهمتنیدگی جلوگیری میکند.
‼️لینک مقاله‼️
📎Join: @QuPedia
#اخبار
⚠️گربه شرودینگر سنگینتر شد⚠️
🔹محققان دانشگاه ETH سوئیس سنگینترین "گربه شرودینگر" جهان را ایجاد کردند. یک کریستال یاقوت کبود با وزن 16 میکروگرم (در حدود یک دانه شن) که در برهمنهی دو حالت کوانتومی مختلف به طور همزمان قرار گرفت.
🔹آنها با قرار دادن کریستال در برهم نهی دو حالت نوسانی متضاد که به طور همزمان به یک کیوبیت کوانتومی ابررسانا متصل هستند، «گربه شرودینگر» بسیار سنگینتر را ایجاد کردند. نمونههای قبلی در حد چند اتم و مولکولها بودند.
🔹به طور کلی یکی از سوالات اساسی دانشمندان این است که تا چه حد میتوان قوانین مکانیک کوانتومی را در مقیاس ماکروسکوپیک مشاهده کرد که این آزمایش گامی رو به جلو در پاسخ به این سوال است و این مدل آزمایشها کمک میکند تا دلیل ناپدید شدن اثرات کوانتومی در دنیای ماکروسکوپی را بهتر درک کنیم.
🔹با استفاده از این تکنیک می توان اطلاعات کوانتومی رو در شبکه کریستالی به جای ذرات منفرد ذخیره کرد که منجر به پایداری بیشتر میشود. همچنین این روش میتواند برای ساخت حسگرهای فوق حساس برای اندازه گیری گرانش یا ماده تاریک به کار رود.
‼️لینک مقاله‼️
📎Join: @QuPedia
#اخبار
🔹محققان دانشگاه ETH سوئیس سنگینترین "گربه شرودینگر" جهان را ایجاد کردند. یک کریستال یاقوت کبود با وزن 16 میکروگرم (در حدود یک دانه شن) که در برهمنهی دو حالت کوانتومی مختلف به طور همزمان قرار گرفت.
🔹آنها با قرار دادن کریستال در برهم نهی دو حالت نوسانی متضاد که به طور همزمان به یک کیوبیت کوانتومی ابررسانا متصل هستند، «گربه شرودینگر» بسیار سنگینتر را ایجاد کردند. نمونههای قبلی در حد چند اتم و مولکولها بودند.
🔹به طور کلی یکی از سوالات اساسی دانشمندان این است که تا چه حد میتوان قوانین مکانیک کوانتومی را در مقیاس ماکروسکوپیک مشاهده کرد که این آزمایش گامی رو به جلو در پاسخ به این سوال است و این مدل آزمایشها کمک میکند تا دلیل ناپدید شدن اثرات کوانتومی در دنیای ماکروسکوپی را بهتر درک کنیم.
🔹با استفاده از این تکنیک می توان اطلاعات کوانتومی رو در شبکه کریستالی به جای ذرات منفرد ذخیره کرد که منجر به پایداری بیشتر میشود. همچنین این روش میتواند برای ساخت حسگرهای فوق حساس برای اندازه گیری گرانش یا ماده تاریک به کار رود.
‼️لینک مقاله‼️
📎Join: @QuPedia
#اخبار
⚠️پیشرفت شگرف در محاسبات کوانتومی⚠️
🔹محققان هوش مصنوعی کوانتومی گوگل اعلام کردند که برای اولین بار از یکی از پردازندههای کوانتومی ابررسانا خود برای مشاهده رفتارهای عجیب و غریب آنیونهای غیرآبلی استفاده کردهاند. مایکروسافت و دیگران این رویکرد را برای محاسبات کوانتومی خود انتخاب کردهاند. اما پس از دههها تلاش محققان در این زمینه، نشان داده شد که مشاهده آنیونهای غیرآبلی و رفتار عجیب آنها چالش برانگیز است.
🔹این ذرات پتانسیل ایجاد انقلاب در محاسبات کوانتومی را به واسطه مقاومتر کردن عملیات در برابر نویز دارند.
🔹این تیم با موفقیت از این آنیونها برای انجام محاسبات کوانتومی استفاده کرد و مسیر جدیدی را به سمت محاسبات کوانتومی توپولوژیکی گشود. این کشف مهم میتواند در آینده محاسبات کوانتومی توپولوژیکی مقاوم برابر خطا مفید باشد.
🔹آنیونها شبه ذراتی هستند که در دو بعد وجود دارند. آنها ذرات واقعی نیستند، اما در عوض به صورت ارتعاشاتی وجود دارند که مانند ذرات عمل می کنند - گروه خاصی از آنها غیرآبلی نامیده می شوند. تحقیقات قبلی نشان داده است که آنیونهای غیرآبلی یک ویژگی منحصر به فرد و مفید دارند - آنها بخشی از حافظه خود را حفظ میکنند. این ویژگی آنها را به طور بالقوه برای ایجاد رایانه های کوانتومی با خطای کمتر جذاب میکند.
‼️لینک مقاله‼️
📎Join: @QuPedia
#اخبار
🔹محققان هوش مصنوعی کوانتومی گوگل اعلام کردند که برای اولین بار از یکی از پردازندههای کوانتومی ابررسانا خود برای مشاهده رفتارهای عجیب و غریب آنیونهای غیرآبلی استفاده کردهاند. مایکروسافت و دیگران این رویکرد را برای محاسبات کوانتومی خود انتخاب کردهاند. اما پس از دههها تلاش محققان در این زمینه، نشان داده شد که مشاهده آنیونهای غیرآبلی و رفتار عجیب آنها چالش برانگیز است.
🔹این ذرات پتانسیل ایجاد انقلاب در محاسبات کوانتومی را به واسطه مقاومتر کردن عملیات در برابر نویز دارند.
🔹این تیم با موفقیت از این آنیونها برای انجام محاسبات کوانتومی استفاده کرد و مسیر جدیدی را به سمت محاسبات کوانتومی توپولوژیکی گشود. این کشف مهم میتواند در آینده محاسبات کوانتومی توپولوژیکی مقاوم برابر خطا مفید باشد.
🔹آنیونها شبه ذراتی هستند که در دو بعد وجود دارند. آنها ذرات واقعی نیستند، اما در عوض به صورت ارتعاشاتی وجود دارند که مانند ذرات عمل می کنند - گروه خاصی از آنها غیرآبلی نامیده می شوند. تحقیقات قبلی نشان داده است که آنیونهای غیرآبلی یک ویژگی منحصر به فرد و مفید دارند - آنها بخشی از حافظه خود را حفظ میکنند. این ویژگی آنها را به طور بالقوه برای ایجاد رایانه های کوانتومی با خطای کمتر جذاب میکند.
‼️لینک مقاله‼️
📎Join: @QuPedia
#اخبار
⚠️همکاری IBM با دانشگاههای شیکاگو و توکیو در راستای ایجاد کامپیوتر کوانتومی صدهزار کیوبیتی⚠️
🔹در اجلاس G7 در ژاپن، IBM از همکاری جدید خود با دانشگاه شیکاگو و توکیو برای یک برنامه ۱۰ ساله و اختصاص بودجه صد میلیون دلاری خبر داد و قرار است تا سال ۲۰۳۳ یک کامپیوتر کوانتومی با ۱۰۰ هزار کیوبیت توسعه داده شود.
🔹یک سیستم صدهزار کیوبیتی میتواند یک راه حل برای بسیاری از مسائل محاسباتی باشد که ممکن است حتی پیشرفتهترین ابررایانههای حال حاضر جهان نیز قادر به حل آن نباشند. برای مثال چنین رایانهای قادر است رویهی جدیدی از فهم ما نسبت به واکنشهای شیمیایی و دینامیک مولکولی ایجاد کند.
🔹این همکاری شامل ایجاد بستر مناسب برای ساخت این کامپیوتر و قطعات مورد نیاز آن است. همچنین گفته میشود که IBM تمایل دارد تا در این راستا با آزمایشگاههای آرگون و فرمیلب نیز همکاری کند.
🔹گوگل نیز در خبری اعلام کرد بودجه ۵۰ میلیون دلاری به دانشگاه های شیکاگو و توکیو خواهد داد تا به توسعه این کامپیوتر کمک کند. پس در مجموع یک بودجه ۱۵۰ میلیون دلاری دراختیار دانشگاه شیکاگو و توکیو قرار گرفته است.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹در اجلاس G7 در ژاپن، IBM از همکاری جدید خود با دانشگاه شیکاگو و توکیو برای یک برنامه ۱۰ ساله و اختصاص بودجه صد میلیون دلاری خبر داد و قرار است تا سال ۲۰۳۳ یک کامپیوتر کوانتومی با ۱۰۰ هزار کیوبیت توسعه داده شود.
🔹یک سیستم صدهزار کیوبیتی میتواند یک راه حل برای بسیاری از مسائل محاسباتی باشد که ممکن است حتی پیشرفتهترین ابررایانههای حال حاضر جهان نیز قادر به حل آن نباشند. برای مثال چنین رایانهای قادر است رویهی جدیدی از فهم ما نسبت به واکنشهای شیمیایی و دینامیک مولکولی ایجاد کند.
🔹این همکاری شامل ایجاد بستر مناسب برای ساخت این کامپیوتر و قطعات مورد نیاز آن است. همچنین گفته میشود که IBM تمایل دارد تا در این راستا با آزمایشگاههای آرگون و فرمیلب نیز همکاری کند.
🔹گوگل نیز در خبری اعلام کرد بودجه ۵۰ میلیون دلاری به دانشگاه های شیکاگو و توکیو خواهد داد تا به توسعه این کامپیوتر کمک کند. پس در مجموع یک بودجه ۱۵۰ میلیون دلاری دراختیار دانشگاه شیکاگو و توکیو قرار گرفته است.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
⚠️توسعه کیوبیت های با قابلیت Noise Cancelling در کامپیوتر با اتم های خنثی⚠️
🔹یک روش جدید و متفاوت برای کاهش و کمینه کردن خطا، مانیتور کردن مداوم نویز کیوبیت ها و تنظیم کردن پارامتر های کیوبیت ها بصورت Real-Time است.
🔹برای اینکار از یک دسته کیوبیت ناظر ( Spectator ) استفاده میکنیم که تنها نقش اندازه گیری نویز محیط را دارند و برای ذخیره اطلاعات کوانتومی نیستند. اما با اطلاعاتی که از اندازه گیری نویز میدهند امکان کمینه کردن نویز در کیوبیت های پردازش اطلاعات را فراهم میکنند.
🔹در یک پردازنده کوانتومی هیبریدی برپایه اتم های خنثی که توسط محققین دانشگاه شیکاگو توسعه داده شد، اتم های روبیدیوم به عنوان کیوبیت های دیتا و اتم های سزیوم به عنوان کیوبیت ناظر عمل میکنند و همگی کیوبیت ها با Tweezer های نوری در شبکه اپتیکال قرار گرفته اند.
🔹جهت تست این روش، آرایه کیوبیت ها در معرض یک نویز میدان مغناطیسی قرار گرفتند و با موفقیت نویز پس زمینه از بین رفت، اما این تنها یک نقطه شروع است و باید سیستم را برای نویز های با فاکتور قوی تر بهینه کرد.
‼️لینک مقاله (ژورنال ساینس)‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹یک روش جدید و متفاوت برای کاهش و کمینه کردن خطا، مانیتور کردن مداوم نویز کیوبیت ها و تنظیم کردن پارامتر های کیوبیت ها بصورت Real-Time است.
🔹برای اینکار از یک دسته کیوبیت ناظر ( Spectator ) استفاده میکنیم که تنها نقش اندازه گیری نویز محیط را دارند و برای ذخیره اطلاعات کوانتومی نیستند. اما با اطلاعاتی که از اندازه گیری نویز میدهند امکان کمینه کردن نویز در کیوبیت های پردازش اطلاعات را فراهم میکنند.
🔹در یک پردازنده کوانتومی هیبریدی برپایه اتم های خنثی که توسط محققین دانشگاه شیکاگو توسعه داده شد، اتم های روبیدیوم به عنوان کیوبیت های دیتا و اتم های سزیوم به عنوان کیوبیت ناظر عمل میکنند و همگی کیوبیت ها با Tweezer های نوری در شبکه اپتیکال قرار گرفته اند.
🔹جهت تست این روش، آرایه کیوبیت ها در معرض یک نویز میدان مغناطیسی قرار گرفتند و با موفقیت نویز پس زمینه از بین رفت، اما این تنها یک نقطه شروع است و باید سیستم را برای نویز های با فاکتور قوی تر بهینه کرد.
‼️لینک مقاله (ژورنال ساینس)‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
⚠️ایجاد حالتهای کوانتومی توپولوژیکی با طول عمر بالا ⚠️
🔹 ذرات عجیبی در طبیعت با عنوان آنیونهای غیرآبلی شناخته میشوند. اتصال آنها به شکل حلقههای بورومی میتواند باعث شود که یک کامیپوتر کوانتومی مقاومت در برابر خطای بیشتری داشته باشد. این موضوع به عنوان یک گام کلیدی در توسعهی کامپیوترهای کوانتومی به شمار میرود.
🔹 یک گروه از دانشمندان شرکت Quantinuum در گزارشی بیان کردند که قادر به پیاده سازی و استفاده از این ذرات هستند. در آزمایشی که با استفاده کامپیوتر کوانتومی با معماری مدل H2 این کمپانی انجام شد، گروهی از محققان موفق به ارائهی یک حالت توپولوژیکالی غیرآبلی شدند. چنین کیوبیتهایی موجب میشوند که در یک کامپیوتر کوانتومی نیاز به تصحیح خطا کاهش یافته و در نتیجه مقاومت در برابر خطا بیشتر شود.
🔹کمپانی Quantinuum به عنوان بزرگترین شرکت کامپیوترهای کوانتومی فولاستک، با وجود تلاشهای گستردهای که در طی بیست سال اخیر و در راستای دستیابی به کیوبیتهای توپولوژیکال انجام شدهاست، گام اولیهی مهمی در ساخت چنین حالتی برداشته است.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹 ذرات عجیبی در طبیعت با عنوان آنیونهای غیرآبلی شناخته میشوند. اتصال آنها به شکل حلقههای بورومی میتواند باعث شود که یک کامیپوتر کوانتومی مقاومت در برابر خطای بیشتری داشته باشد. این موضوع به عنوان یک گام کلیدی در توسعهی کامپیوترهای کوانتومی به شمار میرود.
🔹 یک گروه از دانشمندان شرکت Quantinuum در گزارشی بیان کردند که قادر به پیاده سازی و استفاده از این ذرات هستند. در آزمایشی که با استفاده کامپیوتر کوانتومی با معماری مدل H2 این کمپانی انجام شد، گروهی از محققان موفق به ارائهی یک حالت توپولوژیکالی غیرآبلی شدند. چنین کیوبیتهایی موجب میشوند که در یک کامپیوتر کوانتومی نیاز به تصحیح خطا کاهش یافته و در نتیجه مقاومت در برابر خطا بیشتر شود.
🔹کمپانی Quantinuum به عنوان بزرگترین شرکت کامپیوترهای کوانتومی فولاستک، با وجود تلاشهای گستردهای که در طی بیست سال اخیر و در راستای دستیابی به کیوبیتهای توپولوژیکال انجام شدهاست، گام اولیهی مهمی در ساخت چنین حالتی برداشته است.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
⚠️مروری بر نسل جدید پردازنده های شرکت Quantinuum به نام H2 با معماری برنده⚠️
🟩بخش اول 🟩بخش دوم
‼️لینک مقاله منبع‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🟩بخش اول 🟩بخش دوم
‼️لینک مقاله منبع‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔴بخش اول🔴
🔹در یک آزمایش تاریخی، کمپانی Quantinuum، به عنوان کمپانی پیشرو در کامپیوترهای کوانتومی فولاستک، موفق به ایجاد حالتهای کوانتومی توپولوژیک با استفاده از آنیونهای غیرآبلی شد. در این آزمایش، Quantinnum از کامپیوترهای کوانتومی سری H خود بهره جست.
🔹موضوع قابل اهمیت این است که با وجود رشد تعداد صنایع و موسسات تحقیقاتی که از سری H استفاده میکنند، دادههای به دست آمده نشان میدهند که تغییرات سختافزاری انجام شده، از دقت عملکرد و کارایی مدل H1 کم نکرده است. این موضوع، چالشی کلید در مقیاسبندی کامپیوترهای کوانتومی است که در آن با افزایش تعداد کیوبیتها، عملکرد سیستم حفظ شده و کاهش نمییابد. بنابراین نه تنها نرخ خطا در مدارهای کاملا متصل کامپیوتر H2، حتی با افزایش تعداد کیوبیتها، با عملکرد H1 قابل مقایسه است، بلکه در برخی عملیات H2 از H1 کارآمدتر است. از این عملیات میتوان به گیت خطای تک کیوبیتی، گیت خطای دو کیوبیتی، اندازهگیری متقابل و SAMP اشاره کرد.
🔹نکته کلیدی در مهندسی و ساخت نسل دوم کامپیوترهای کوانتومی سری H این است که از منابع فیزیکی مورد نیاز برای هر کیوبیت کاسته شده است. به منظور دستیابی به عملکرد حداکثری از معماری QCCD (Quantum Charge Couple Device)- سریH شرکت Quantinuum بر پایهی این روش ساخته شده - این شرکت نوآوری جدیدی در مجموعهای از پردازنده های کوانتومی را معرفی کرد. این عمل به منظور حذف محدودیتهای عملکردی در نسل اول بود. بارگذاری یونها، منابع ولتاژ، و اعمال سیگنالهای رادیویی RF با هدف کنترل و دستکاری یونها از جمله نوآوریهای جدید این مجموعه هستند.
🔹در مقالهی منتشر شده از عملکرد این نسل، به ظرفیتهای این سیستم اشاره شده است. این عملکرد مناسب، به همراه پیشرفتهایی که در زمینه ایجاد کیوبیتهای توپولوژیکی به دست آمده، فاز جدیدی از محاسبات کوانتومی را ایجاد میکنند. این طراحی جدید بازده محاسباتی بالا و در نتیجه مسیری رشد روشنی را ترسیم میکند. هرچند Quantinnum کامپیوتر کوانتومی H2 را با درصد کمی از ظرفیت خود منتشر کرد، این سیستم قابلیت ارتقا به کیوبیتها و گیتهای بیشتر را دارد.
🔻افزایش عملکرد در طراحی تله جدید🔺
🔹این پردازنده کوانتومی نسل جدید، اولین ارتقا در تله در سری H را دارد. یکی از مهمترین تغییرات در شکل بیضوی جدید تلهی یونهاست که امکان استفادهی بیشتر از فضا و کنترل سیگنالهای الکتریکی را میدهد.
🔹یکی چالش مهندسی اساسی که در این طراحی جدید مطرح شد، قابلیت حرکت دادن سیگنالها در زیر بالاترین لایهی فلزی تله بود. تیم سختافزاری این پروژه، این عملیات را با استفاده از تونلهای فرکانس رادیویی (RF) انجام دادند. این تونلها امکان پیادهسازی الکترودهای ولتاژ درونی و بیرونی را بدون نیاز به اتصال مستقیم به سطح بالای تله فراهم میکنند. این فرایند در ساخت تلههای کاملا دو بعدی موثر بوده و موجب افزایش سرعت محاسبات در چنین سیستم هایی میشود.
🔹تلهی جدید همچنین دارای ویژگی پخش ولتاژ است که سیگنالهای کنترلی را با گره زدن چندین الکترود DC در درون تله به یک سیگنال خارجی مشابه، ذخیره میکند. این عمل در محدودهی تسمهی نقاله در هر دو طرف تله و در جایی که یونها تجمع دارند انجام میشود و به موجب آن، و تنها با نیاز به سه سیگنال ولتاژ برای 20 چاه موجود در هر طرف تله، بازده الکترود کنترل افزایش مییابد.
🔹المان دیگر پراهمیت در مدل H2 تلهی اپتیکی مغناطیسی (MOT) است. این تله جایگزین کورهی اتمی پراکندهای (Effusive Atpmic Oven) است که در مدل H1 به کار میرود. تلهی اپتیکی مغناطیسی زمان شروع مدل H2 را با استفاده از سرمایش طبیعی اتمها، قبل از پرتاب آنها به سمت تله، کاهش میدهد. این کار در سیستمهای بزرگی که از تعداد زیادی کیوبیت بهره میجویند، نقش حائز اهمیتی دارد.
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹در یک آزمایش تاریخی، کمپانی Quantinuum، به عنوان کمپانی پیشرو در کامپیوترهای کوانتومی فولاستک، موفق به ایجاد حالتهای کوانتومی توپولوژیک با استفاده از آنیونهای غیرآبلی شد. در این آزمایش، Quantinnum از کامپیوترهای کوانتومی سری H خود بهره جست.
🔹موضوع قابل اهمیت این است که با وجود رشد تعداد صنایع و موسسات تحقیقاتی که از سری H استفاده میکنند، دادههای به دست آمده نشان میدهند که تغییرات سختافزاری انجام شده، از دقت عملکرد و کارایی مدل H1 کم نکرده است. این موضوع، چالشی کلید در مقیاسبندی کامپیوترهای کوانتومی است که در آن با افزایش تعداد کیوبیتها، عملکرد سیستم حفظ شده و کاهش نمییابد. بنابراین نه تنها نرخ خطا در مدارهای کاملا متصل کامپیوتر H2، حتی با افزایش تعداد کیوبیتها، با عملکرد H1 قابل مقایسه است، بلکه در برخی عملیات H2 از H1 کارآمدتر است. از این عملیات میتوان به گیت خطای تک کیوبیتی، گیت خطای دو کیوبیتی، اندازهگیری متقابل و SAMP اشاره کرد.
🔹نکته کلیدی در مهندسی و ساخت نسل دوم کامپیوترهای کوانتومی سری H این است که از منابع فیزیکی مورد نیاز برای هر کیوبیت کاسته شده است. به منظور دستیابی به عملکرد حداکثری از معماری QCCD (Quantum Charge Couple Device)- سریH شرکت Quantinuum بر پایهی این روش ساخته شده - این شرکت نوآوری جدیدی در مجموعهای از پردازنده های کوانتومی را معرفی کرد. این عمل به منظور حذف محدودیتهای عملکردی در نسل اول بود. بارگذاری یونها، منابع ولتاژ، و اعمال سیگنالهای رادیویی RF با هدف کنترل و دستکاری یونها از جمله نوآوریهای جدید این مجموعه هستند.
🔹در مقالهی منتشر شده از عملکرد این نسل، به ظرفیتهای این سیستم اشاره شده است. این عملکرد مناسب، به همراه پیشرفتهایی که در زمینه ایجاد کیوبیتهای توپولوژیکی به دست آمده، فاز جدیدی از محاسبات کوانتومی را ایجاد میکنند. این طراحی جدید بازده محاسباتی بالا و در نتیجه مسیری رشد روشنی را ترسیم میکند. هرچند Quantinnum کامپیوتر کوانتومی H2 را با درصد کمی از ظرفیت خود منتشر کرد، این سیستم قابلیت ارتقا به کیوبیتها و گیتهای بیشتر را دارد.
🔻افزایش عملکرد در طراحی تله جدید🔺
🔹این پردازنده کوانتومی نسل جدید، اولین ارتقا در تله در سری H را دارد. یکی از مهمترین تغییرات در شکل بیضوی جدید تلهی یونهاست که امکان استفادهی بیشتر از فضا و کنترل سیگنالهای الکتریکی را میدهد.
🔹یکی چالش مهندسی اساسی که در این طراحی جدید مطرح شد، قابلیت حرکت دادن سیگنالها در زیر بالاترین لایهی فلزی تله بود. تیم سختافزاری این پروژه، این عملیات را با استفاده از تونلهای فرکانس رادیویی (RF) انجام دادند. این تونلها امکان پیادهسازی الکترودهای ولتاژ درونی و بیرونی را بدون نیاز به اتصال مستقیم به سطح بالای تله فراهم میکنند. این فرایند در ساخت تلههای کاملا دو بعدی موثر بوده و موجب افزایش سرعت محاسبات در چنین سیستم هایی میشود.
🔹تلهی جدید همچنین دارای ویژگی پخش ولتاژ است که سیگنالهای کنترلی را با گره زدن چندین الکترود DC در درون تله به یک سیگنال خارجی مشابه، ذخیره میکند. این عمل در محدودهی تسمهی نقاله در هر دو طرف تله و در جایی که یونها تجمع دارند انجام میشود و به موجب آن، و تنها با نیاز به سه سیگنال ولتاژ برای 20 چاه موجود در هر طرف تله، بازده الکترود کنترل افزایش مییابد.
🔹المان دیگر پراهمیت در مدل H2 تلهی اپتیکی مغناطیسی (MOT) است. این تله جایگزین کورهی اتمی پراکندهای (Effusive Atpmic Oven) است که در مدل H1 به کار میرود. تلهی اپتیکی مغناطیسی زمان شروع مدل H2 را با استفاده از سرمایش طبیعی اتمها، قبل از پرتاب آنها به سمت تله، کاهش میدهد. این کار در سیستمهای بزرگی که از تعداد زیادی کیوبیت بهره میجویند، نقش حائز اهمیتی دارد.
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔴بخش دوم🔴
🔻نتایج 15 تست معیار که در صنعت نقشی پیشرو دارند:🔺
🔹کمپانی Quantinuum همواره شفافیت را ارج نهاده و دستیافتههای خود را با دادههای که در دسترس عموم هستند، پشتیبانی میکند. به منظور کمیسازی تاثیر بهبود حاصل شده در قسمتهای سختافزاری و طراحی، شرکت Quantinuum اقدام به انجام 15 تست به جهت اندازهگیری عملیات قطعات و برآورد عملکرد سیستم معرفی شده کرد.
🔹تیم سختافزاری مربوطه، چهار تست را در سطح سیستمی انجام دادند. این تستها شامل بررسی مدارهای پیچیده و چندکیوبیتی بودند که تصویر گستردهتری از عملکرد سیستم را به دست میدهند. این تستها شامل موارد زیر هستند.
🔹بنچمارک آینه: یک روش مقیاسپذیر برای سنجش مدارهای کوانتومی دلخواه تصادفی
🔹ظرفیت کوانتومی: یک تست معروف کوانتومی با استفاده از ساختاری با تثبیت مناسب. این تست مقایسه کامپیوترهای کوانتومی بر پایهی گیت را ممکن میسازد.
🔹نمونهبرداری مدار تصادفی: یک عمل محاسباتی است که از توضیع نتایج اندازهگیری مدارهای کوانتومی تصادفی، نمونههایی به دست میدهد.
🔹تصدیق درهمتنیدگی در حالتهای گرینبرگر- هورن – زایلینگر (GHZ): تست سختی که در آن کوهیرنسی کیوبیتها بررسی میشوند. این تست به طور گستردهای برای انواع مختلفی از سختافزارهای کوانتومی انجام و گزارش شده است.
🔹مدل H2 عملکرد فوقالعادهای در هر یک از این تستها داشت، اما نتایج آن در تست GHZ بسیار چشمگیر بود. تصدیق حالتهای درهمتنیدهی GHZ نیازمند وفاداری بسیاری است که دستیابی به آن با افزایش تعداد کیوبیتها سخت میشود.
🔹با استفاده از 32 کیوبیت به کار رفته در مدل H2 و همچنین کنترل محیط در تلهی یونها، محققان Quantinuum قادر به دستیابی یه یک حالت درهمتنیدهی 32 کیوبیتی شدند که وفاداری آن حدود 82 درصد بوده و به عنوان یک رکورد جهانی محسوب میشود.
🔹به علاوهی تستهای سیستمی انجام شده، گروه سختافزاری Quantinuum تستهای زیر را نیز به قصد محک قطعات انجام دادند:
➖آزمایش SPAM
➖ بنچمارک تصادفی گیتهای تک کیوبیتی
➖بنچمارک تصادفی گیتهای دو کیوبیتی
➖بنچمارک تصادفی RB برای گیت دو کیوبیتی SU
➖بنچمارک تصادفی گیتهای پارامتری دو کیوبیتی
➖بنچمارک متقابل اندازهگیری و تنظیم مجدد
➖بنچمارک تصادفی انتقال درهمآمیخته (Interleaved Transport)
🔹همچنین از سایر تستهایی که عملکرد این مدل را بررسی میکنند، میتوان به عناوین زیر اشاره کرد.
➖شبیهسازی هامیلتونی
➖الگوریتم بهینهسازی تقریب کوانتومی
➖تصحیح خطا: کد های تکرار
➖شبیهسازی دینامیک کوانتومی هولوگرافیک
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔻نتایج 15 تست معیار که در صنعت نقشی پیشرو دارند:🔺
🔹کمپانی Quantinuum همواره شفافیت را ارج نهاده و دستیافتههای خود را با دادههای که در دسترس عموم هستند، پشتیبانی میکند. به منظور کمیسازی تاثیر بهبود حاصل شده در قسمتهای سختافزاری و طراحی، شرکت Quantinuum اقدام به انجام 15 تست به جهت اندازهگیری عملیات قطعات و برآورد عملکرد سیستم معرفی شده کرد.
🔹تیم سختافزاری مربوطه، چهار تست را در سطح سیستمی انجام دادند. این تستها شامل بررسی مدارهای پیچیده و چندکیوبیتی بودند که تصویر گستردهتری از عملکرد سیستم را به دست میدهند. این تستها شامل موارد زیر هستند.
🔹بنچمارک آینه: یک روش مقیاسپذیر برای سنجش مدارهای کوانتومی دلخواه تصادفی
🔹ظرفیت کوانتومی: یک تست معروف کوانتومی با استفاده از ساختاری با تثبیت مناسب. این تست مقایسه کامپیوترهای کوانتومی بر پایهی گیت را ممکن میسازد.
🔹نمونهبرداری مدار تصادفی: یک عمل محاسباتی است که از توضیع نتایج اندازهگیری مدارهای کوانتومی تصادفی، نمونههایی به دست میدهد.
🔹تصدیق درهمتنیدگی در حالتهای گرینبرگر- هورن – زایلینگر (GHZ): تست سختی که در آن کوهیرنسی کیوبیتها بررسی میشوند. این تست به طور گستردهای برای انواع مختلفی از سختافزارهای کوانتومی انجام و گزارش شده است.
🔹مدل H2 عملکرد فوقالعادهای در هر یک از این تستها داشت، اما نتایج آن در تست GHZ بسیار چشمگیر بود. تصدیق حالتهای درهمتنیدهی GHZ نیازمند وفاداری بسیاری است که دستیابی به آن با افزایش تعداد کیوبیتها سخت میشود.
🔹با استفاده از 32 کیوبیت به کار رفته در مدل H2 و همچنین کنترل محیط در تلهی یونها، محققان Quantinuum قادر به دستیابی یه یک حالت درهمتنیدهی 32 کیوبیتی شدند که وفاداری آن حدود 82 درصد بوده و به عنوان یک رکورد جهانی محسوب میشود.
🔹به علاوهی تستهای سیستمی انجام شده، گروه سختافزاری Quantinuum تستهای زیر را نیز به قصد محک قطعات انجام دادند:
➖آزمایش SPAM
➖ بنچمارک تصادفی گیتهای تک کیوبیتی
➖بنچمارک تصادفی گیتهای دو کیوبیتی
➖بنچمارک تصادفی RB برای گیت دو کیوبیتی SU
➖بنچمارک تصادفی گیتهای پارامتری دو کیوبیتی
➖بنچمارک متقابل اندازهگیری و تنظیم مجدد
➖بنچمارک تصادفی انتقال درهمآمیخته (Interleaved Transport)
🔹همچنین از سایر تستهایی که عملکرد این مدل را بررسی میکنند، میتوان به عناوین زیر اشاره کرد.
➖شبیهسازی هامیلتونی
➖الگوریتم بهینهسازی تقریب کوانتومی
➖تصحیح خطا: کد های تکرار
➖شبیهسازی دینامیک کوانتومی هولوگرافیک
📎join: @QuPedia
#اخبار
⚠️معرفی کاندید جدیدی برای کیوبیت ایده آل⚠️
🔹محققان QuTech دانشگاه Delft هلند توانستند با ترکیب ویژگی های دو نوع کیوبیت، یک کیوبیت کاندید مناسب برای کامپیوتر های کوانتومی ارائه کنند. دو مورد از امیدوارکنندهترین نوع کیوبیتهای اسپین در نیمهرساناها و کیوبیتهای ترانسمون در مدارهای ابررسانا هستند. با این حال، هر نوع چالش های خاص خود را دارد.
🔹کیوبیتهای اسپین کوچک بوده و با فناوری صنعتی فعلی سازگار هستند، اما چالش های زیادی برای تعامل در فواصل طولانی دارند. از سوی دیگر، کیوبیت های ترانسمون را می توان به طور موثر در فواصل طولانی کنترل کرد و خواند، اما آنها محدودیت سرعت برای اجرای عملیات دارند و نسبتاً بزرگ هستند. هدف محققان در این مطالعه، استفاده از مزایای هر دو نوع کیوبیت با توسعه یک معماری ترکیبی است.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹محققان QuTech دانشگاه Delft هلند توانستند با ترکیب ویژگی های دو نوع کیوبیت، یک کیوبیت کاندید مناسب برای کامپیوتر های کوانتومی ارائه کنند. دو مورد از امیدوارکنندهترین نوع کیوبیتهای اسپین در نیمهرساناها و کیوبیتهای ترانسمون در مدارهای ابررسانا هستند. با این حال، هر نوع چالش های خاص خود را دارد.
🔹کیوبیتهای اسپین کوچک بوده و با فناوری صنعتی فعلی سازگار هستند، اما چالش های زیادی برای تعامل در فواصل طولانی دارند. از سوی دیگر، کیوبیت های ترانسمون را می توان به طور موثر در فواصل طولانی کنترل کرد و خواند، اما آنها محدودیت سرعت برای اجرای عملیات دارند و نسبتاً بزرگ هستند. هدف محققان در این مطالعه، استفاده از مزایای هر دو نوع کیوبیت با توسعه یک معماری ترکیبی است.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
⚠️کامپیوتر کوانتومی ۱۷۶ کیوبیتی جدید در چین⚠️
🔹دانشگاه علوم و فناوری چین اخیرا اعلام کرد نسخه جدید پردازنده کوانتومی Zuchongzhi که در سال ۲۰۲۱ معرفی شده بود و تنها ۶۲ کیوبیت داشت هم اکنون توسعه یافته است.
🔹این پردازنده برپایه فناوری ابررسانا بوده و دارای ۱۷۶ کیوبیت است و قرار است بزودی بصورت عمومی و رایگان روی سرویس ابری قرار گیرد تا پژوهش در زمینه الگوریتم ها و محاسبات کوانتومی را در دنیا تسریع کند.
🔹هنوز جزئيات بیشتری درباره این پردازنده جدید در دسترس نیست.
‼️لینک خبر‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹دانشگاه علوم و فناوری چین اخیرا اعلام کرد نسخه جدید پردازنده کوانتومی Zuchongzhi که در سال ۲۰۲۱ معرفی شده بود و تنها ۶۲ کیوبیت داشت هم اکنون توسعه یافته است.
🔹این پردازنده برپایه فناوری ابررسانا بوده و دارای ۱۷۶ کیوبیت است و قرار است بزودی بصورت عمومی و رایگان روی سرویس ابری قرار گیرد تا پژوهش در زمینه الگوریتم ها و محاسبات کوانتومی را در دنیا تسریع کند.
🔹هنوز جزئيات بیشتری درباره این پردازنده جدید در دسترس نیست.
‼️لینک خبر‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
⚠️کامپیوترهای کوانتومی مبتنی بر صدا!⚠️
🔹یکی از راههای رایج ساخت رایانههای کوانتومی این است که اطلاعات را در حالتهای کوانتومی ذرات نور رمزگذاری میکنند، سپس آنها را از طریق هزارتویی از آینهها و عدسیها برای دستکاری آن اطلاعات ارسال میکنند. اندرو کلیلند از دانشگاه شیکاگو و همکارانش تصمیم گرفتند همین کار را با ذرات صوت انجام دهند.
🔹صدا زمانی ایجاد می شود که جسم یا ماده ای مانند هوا ارتعاش کند. ما آن را به عنوان یک نویز پیوسته می شنویم، اما در واقع مجموعه ای از تکه های کوچک ارتعاش یا ذرات صدا است که فونون نامیده می شود.
🔹تیم او دستگاهی به اندازه تراشه ساخت که دارای اجزایی از موادی کاملا رسانا است و میتواند فونونها را یکی یکی قبل از ارسال به سایر قسمتهای دستگاه بسازد. این تراشه در یک یخچال قدرتمند در دمای یک صدم کلوین نگهداری می شود تا فونون ها اثرات کوانتومی را از خود نشان دهند. صدای هر فونون حدود یک میلیون برابر کمتراز صدای قابل شنیدن است.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹یکی از راههای رایج ساخت رایانههای کوانتومی این است که اطلاعات را در حالتهای کوانتومی ذرات نور رمزگذاری میکنند، سپس آنها را از طریق هزارتویی از آینهها و عدسیها برای دستکاری آن اطلاعات ارسال میکنند. اندرو کلیلند از دانشگاه شیکاگو و همکارانش تصمیم گرفتند همین کار را با ذرات صوت انجام دهند.
🔹صدا زمانی ایجاد می شود که جسم یا ماده ای مانند هوا ارتعاش کند. ما آن را به عنوان یک نویز پیوسته می شنویم، اما در واقع مجموعه ای از تکه های کوچک ارتعاش یا ذرات صدا است که فونون نامیده می شود.
🔹تیم او دستگاهی به اندازه تراشه ساخت که دارای اجزایی از موادی کاملا رسانا است و میتواند فونونها را یکی یکی قبل از ارسال به سایر قسمتهای دستگاه بسازد. این تراشه در یک یخچال قدرتمند در دمای یک صدم کلوین نگهداری می شود تا فونون ها اثرات کوانتومی را از خود نشان دهند. صدای هر فونون حدود یک میلیون برابر کمتراز صدای قابل شنیدن است.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
⚠️ارسال ۳ فضانورد به ایستگاه فضایی برای انجام آزمایش های ارتباطات کوانتومی در چین⚠️
🔹چین روز ۲۹ می ۲۰۲۳ از اتصال موفقیتآمیز فضاپیمای Shenzhou-16 و ایستگاه فضایی Tiangong-3 خود خبر داد، رسانههای دولتی گفتند که سه فضانورد چینی فرصتی برای انجام ازمایش های فضایی «پدیدههای کوانتومی جدید» خواهند داشت.
🔹فضانوردان Shenzhou-16 طیف وسیعی از آزمایشها و آزمایشهای روی مدار را در زمینههای مختلف، از جمله پدیدههای کوانتومی، سیستمهای فرکانس زمانی-فضایی با دقت بالا، تأیید نسبیت عام، و منشأ حیات انجام خواهند داد.
‼️لینک خبر‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹چین روز ۲۹ می ۲۰۲۳ از اتصال موفقیتآمیز فضاپیمای Shenzhou-16 و ایستگاه فضایی Tiangong-3 خود خبر داد، رسانههای دولتی گفتند که سه فضانورد چینی فرصتی برای انجام ازمایش های فضایی «پدیدههای کوانتومی جدید» خواهند داشت.
🔹فضانوردان Shenzhou-16 طیف وسیعی از آزمایشها و آزمایشهای روی مدار را در زمینههای مختلف، از جمله پدیدههای کوانتومی، سیستمهای فرکانس زمانی-فضایی با دقت بالا، تأیید نسبیت عام، و منشأ حیات انجام خواهند داد.
‼️لینک خبر‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
⚠️تکنیک Visualization جدید کوانتومی بینشی در مورد فتوسنتز می دهد⚠️
🔹تجسم سیستمهایی که از مکانیک کوانتومی پیروی میکنند بسیار دشوار است، اما محققان دانشگاه ایلینویز Urbana-Champaign یک تکنیک تصویرسازی ایجاد کردهاند که ویژگیهای کوانتومی را در یک نمودار خوانا به نام نقشه انسجام (Coherent Maps) نمایش میدهد. محققان از این نقشه ها برای مطالعه مکانیسم های کوانتومی زیربنای فتوسنتز، فرآیندی که گیاهان و برخی باکتری ها از نور خورشید برای تبدیل دی اکسید کربن و آب به غذا استفاده می کنند، استفاده کردند.
🔹نانسی مکری، استاد شیمی نقشههای انسجام را برای تجزیه و تحلیل شبیهسازیهای کامپیوتری قبلی باکتریهای فتوسنتزکننده به روشی جدید به کار بردند. محققان مجتمع مولکولی را مطالعه کردند که نور خورشید را "برداشت" می کند، آن را جذب می کند و انرژی آن را به محل واکنش شیمیایی که در آن دی اکسید کربن و آب پردازش می شود، منتقل می کند. نقشه های انسجام نه تنها نحوه انتقال انرژی به محل واکنش را به وضوح نشان می دهند، بلکه توضیح کوانتومی واضحی برای این انتقال ارائه می دهند.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹تجسم سیستمهایی که از مکانیک کوانتومی پیروی میکنند بسیار دشوار است، اما محققان دانشگاه ایلینویز Urbana-Champaign یک تکنیک تصویرسازی ایجاد کردهاند که ویژگیهای کوانتومی را در یک نمودار خوانا به نام نقشه انسجام (Coherent Maps) نمایش میدهد. محققان از این نقشه ها برای مطالعه مکانیسم های کوانتومی زیربنای فتوسنتز، فرآیندی که گیاهان و برخی باکتری ها از نور خورشید برای تبدیل دی اکسید کربن و آب به غذا استفاده می کنند، استفاده کردند.
🔹نانسی مکری، استاد شیمی نقشههای انسجام را برای تجزیه و تحلیل شبیهسازیهای کامپیوتری قبلی باکتریهای فتوسنتزکننده به روشی جدید به کار بردند. محققان مجتمع مولکولی را مطالعه کردند که نور خورشید را "برداشت" می کند، آن را جذب می کند و انرژی آن را به محل واکنش شیمیایی که در آن دی اکسید کربن و آب پردازش می شود، منتقل می کند. نقشه های انسجام نه تنها نحوه انتقال انرژی به محل واکنش را به وضوح نشان می دهند، بلکه توضیح کوانتومی واضحی برای این انتقال ارائه می دهند.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
⚠️اندازه گیری سطح توان با سنسور کوانتومی: یک تریلیون بار کمتر از حد معمول⚠️
🔹دانشمندان فنلاند نانودستگاهی ساختهاند که میتواند قدرت مطلق تشعشعات مایکروویو را تا سطح فمتووات در دماهای بسیار پایین اندازهگیری کند - مقیاسی که تریلیون برابر کمتر از اندازهگیریهای توان قابل تأیید دارد. این دستگاه پتانسیل پیشرفت قابل توجهی در اندازه گیری مایکروویو در فناوری کوانتومی دارد.
🔹آنها یک هیتر به بلومتر اضافه کردند، بنابراین میتوانند یک جریان بخاری شناخته شده اعمال کنند و ولتاژ را اندازهگیری کنند. از آنجایی که مقدار دقیق برقی که به بخاری میدهیم را میدانیم، میتوانیم توان تابش ورودی را در برابر بخاری کالیبره کنیم. نتیجه یک بولومتر خود کالیبره است که در دماهای پایین کار می کند، که به ما امکان می دهد قدرت مطلق را در دماهای برودتی به دقت اندازه گیری کنیم."
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹دانشمندان فنلاند نانودستگاهی ساختهاند که میتواند قدرت مطلق تشعشعات مایکروویو را تا سطح فمتووات در دماهای بسیار پایین اندازهگیری کند - مقیاسی که تریلیون برابر کمتر از اندازهگیریهای توان قابل تأیید دارد. این دستگاه پتانسیل پیشرفت قابل توجهی در اندازه گیری مایکروویو در فناوری کوانتومی دارد.
🔹آنها یک هیتر به بلومتر اضافه کردند، بنابراین میتوانند یک جریان بخاری شناخته شده اعمال کنند و ولتاژ را اندازهگیری کنند. از آنجایی که مقدار دقیق برقی که به بخاری میدهیم را میدانیم، میتوانیم توان تابش ورودی را در برابر بخاری کالیبره کنیم. نتیجه یک بولومتر خود کالیبره است که در دماهای پایین کار می کند، که به ما امکان می دهد قدرت مطلق را در دماهای برودتی به دقت اندازه گیری کنیم."
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
⚠️پیاده سازی اولین مدل کوانتوم شناختی روی کامپیوتر های کوانتومی⚠️
🔹یک شرکت پیشرو در صنعت محاسبات کوانتومی (IonQ)، امروز نتایج تحقیقات اولیه خود را در استفاده از رایانههای کوانتومی برای مدلسازی شناختی اعلام کرد. مقاله ای که اخیراً منتشر شده است، اولین روش شناخته شده را توصیف می کند که در آن مدل های شناختی اولیه انسان بر روی سخت افزار کوانتومی اجرا شده اند و راه را برای توسعه بالقوه مدل های تصمیم گیری بهبودیافته که تفکر انسان را تقلید می کنند، هموار می کند.
🔹این مقاله تحقیقاتی که با همکاری یک تیم بینالمللی از محققان کوانتومی انجام شد، نقطه شروعی برای توسعه مدارهای کوانتومی است که مدلهای ریاضی شناخت را پیادهسازی میکنند، حالات ذهنی را در ثباتهای کیوبیت و عملیات شناختی با استفاده از گیتها و اندازهگیریهای مختلف رمزگذاری میکنند.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹یک شرکت پیشرو در صنعت محاسبات کوانتومی (IonQ)، امروز نتایج تحقیقات اولیه خود را در استفاده از رایانههای کوانتومی برای مدلسازی شناختی اعلام کرد. مقاله ای که اخیراً منتشر شده است، اولین روش شناخته شده را توصیف می کند که در آن مدل های شناختی اولیه انسان بر روی سخت افزار کوانتومی اجرا شده اند و راه را برای توسعه بالقوه مدل های تصمیم گیری بهبودیافته که تفکر انسان را تقلید می کنند، هموار می کند.
🔹این مقاله تحقیقاتی که با همکاری یک تیم بینالمللی از محققان کوانتومی انجام شد، نقطه شروعی برای توسعه مدارهای کوانتومی است که مدلهای ریاضی شناخت را پیادهسازی میکنند، حالات ذهنی را در ثباتهای کیوبیت و عملیات شناختی با استفاده از گیتها و اندازهگیریهای مختلف رمزگذاری میکنند.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
⚠️کامپیوترهای کوانتومی در حدس زدن بهتر هستند⚠️
🔹محققین دانشگاه کالیفرنیای شمالی در زمینه "بازی حدس زدن بیت ریسمان" (Bitstring Guessing Game) به برتری افزایش سرعت کوانتومی دست یافته اند. ." آنها با سرکوب مؤثر خطاهایی که معمولاً در این مقیاس دیده می شوند، رشته هایی تا ۲۶ بیت را مدیریت کردند که به طور قابل توجهی بزرگتر از آنچه قبلا ممکن بود.
🔹هرچه یک مشکل متغیرهای ناشناخته بیشتری داشته باشد، معمولاً حل آن برای کامپیوتر دشوارتر است. محققان می توانند با انجام یک نوع بازی با رایانه، عملکرد رایانه را ارزیابی کنند تا ببینند الگوریتم با چه سرعتی می تواند اطلاعات پنهان را حدس بزند
🔹در مطالعه خود، محققان کلمات را با رشته های بیتی جایگزین کردند. یک کامپیوتر کلاسیک به طور متوسط به 33 میلیون حدس نیاز دارد تا یک رشته 26 بیتی را به درستی شناسایی کند. در مقابل، یک کامپیوتر کوانتومی با عملکرد کامل، که حدسها را در برهمنهی کوانتومی ارائه میکند، میتواند پاسخ صحیح را تنها با یک حدس تشخیص دهد. با تطبیق تکنیک سرکوب نویز به نام جداسازی دینامیکی به برتری کوانتومی خود دست یافتند.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹محققین دانشگاه کالیفرنیای شمالی در زمینه "بازی حدس زدن بیت ریسمان" (Bitstring Guessing Game) به برتری افزایش سرعت کوانتومی دست یافته اند. ." آنها با سرکوب مؤثر خطاهایی که معمولاً در این مقیاس دیده می شوند، رشته هایی تا ۲۶ بیت را مدیریت کردند که به طور قابل توجهی بزرگتر از آنچه قبلا ممکن بود.
🔹هرچه یک مشکل متغیرهای ناشناخته بیشتری داشته باشد، معمولاً حل آن برای کامپیوتر دشوارتر است. محققان می توانند با انجام یک نوع بازی با رایانه، عملکرد رایانه را ارزیابی کنند تا ببینند الگوریتم با چه سرعتی می تواند اطلاعات پنهان را حدس بزند
🔹در مطالعه خود، محققان کلمات را با رشته های بیتی جایگزین کردند. یک کامپیوتر کلاسیک به طور متوسط به 33 میلیون حدس نیاز دارد تا یک رشته 26 بیتی را به درستی شناسایی کند. در مقابل، یک کامپیوتر کوانتومی با عملکرد کامل، که حدسها را در برهمنهی کوانتومی ارائه میکند، میتواند پاسخ صحیح را تنها با یک حدس تشخیص دهد. با تطبیق تکنیک سرکوب نویز به نام جداسازی دینامیکی به برتری کوانتومی خود دست یافتند.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
⚠️عبور از میان نویز توسط IBM (عنوان روی جلد مجله Nature)⚠️
🔹شرکت آیبیام نتیجه جدید و هیجانانگیز تحقیقات خود را اعلام کرده است و نتایج حاصل، از محققینی پشتیبانی میکند که معتقدند دستگاههای کوانتومی مقیاس متوسط (NISQ) میتوانند نتایج تجاری مفیدی ارائه دهند. این خبر جامعه محاسبات کوانتومی را هیجان زده خواهد کرد. همچنین برای برخی شرکت ها خبر خوبی نیست.
🔹شرکت IBM از پردازنده Eagle R3 خود برای نشان دادن اجرای موثر مدار 127کیوبیتی تا عمق 60 گیت (ظرفیت کوانتومی 127*60)استفاده کرده است. نتایج منتشر شده در Nature نشان می دهد که چگونه کامپیوتر کوانتومی از بهترین جایگزین های کلاسیک موجود در حال حاضر عملکرد بهتری دارد . علاوه بر این، این Task را در یک نوع مسئله انجام می دهد (تکامل زمانی یک مدل Ising میدان عرضی دوبعدی) که بسیاری از دانشمندان را به عنوان اشارهای به کاربردهای علم مواد در آینده تحت تأثیر قرار میدهد. نکته جالب اینجاست که IBM ادعا نمی کند که این برتری کوانتومی یا مزیت کوانتومی است که قبلاً مورد بحث قرار گرفت. با این حال در مورد پیشرفتهای احتمالی آینده در الگوریتمهای مرسوم یا تعریف مزیت کوانتومی نمایی، صحبت کرده اند تا یک قابلیت عملی چشمگیر را در یک مسئله مربوط به کاربردهای دنیای واقعی نشان دهد.
🔹نتایج فعلی نشاندهنده پیشرفتی است که نشان میدهد در مسیر رسیدن به چالش پیاده سازی مدار های با ابعاد 100×100 است. که قرار است تا پایان سال 2024، توانایی محاسبه مداوم مقادیر مورد انتظار از یک مدار با 100 کیوبیت و عمق 100 گیت باشد. IBM در حال حاضر در مرحله 127×60 است و Eagle R3 هنوز حتی از افزایش فیدلیتی گیت 2Q که انتظار داریم در معماری کوپلر قابل تنظیم (Tunable Coupler) (که در پردازنده در Falcon R10/Egret معرفی شد) شاهد آن باشیم، بهره نبرده است. اما انتظار داریم در پردازنده های Heron از آن بهره ببریم .
🔹شاید توسعه دهندگان الگوریتم باید دوباره مسیرشان را تنظیم کنند
مسیر جدید IBM به سمت برنامه های کاربردی مفید عصر NISQ ممکن است برنامه توسعه دهندگان الگوریتم را نیز مختل کند. چالش پیاده سازی مدار های 100×100 فقط مربوط به بهبود فیدلیتی سخت افزار نیست. بلکه نیاز به سرکوب خطای بسیار پیشرفته دارد. همچنین از کاهش خطاهای تهاجمی (Aggresive Error Mitigation) استفاده می کند. تکنیک هایی مانند برون یابی نویز صفر (Zero-Noise Extrapolation) و لغو خطای احتمالی (Probablistic Error Cancellation) به یک رژیم زمان اجرا بستگی دارد که به طور خودکار در تعداد بسیار بالایی از شات ها تکرار می شود (پنجره زمانی ساعت 24 ساعته نیاز است).
🔹بدون شک آن دسته از رقبا که بر روی نقشههای راه بلندمدت خود برای سیستم های تحمل خطا متمرکز شدهاند، تحت فشار این اعلامیه قرار خواهند گرفت. زیرا بسیاری از این دیدگاه ها معتقد بودند که کاربردهای تجاری در عصر NISQ بعید است. آیبیام هم ثابت نکرده است که با NISًQ همه چیز محقق میشود، اما بهطور قابلتوجهی رقبا را در این جهت به عقب بردهاست.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹شرکت آیبیام نتیجه جدید و هیجانانگیز تحقیقات خود را اعلام کرده است و نتایج حاصل، از محققینی پشتیبانی میکند که معتقدند دستگاههای کوانتومی مقیاس متوسط (NISQ) میتوانند نتایج تجاری مفیدی ارائه دهند. این خبر جامعه محاسبات کوانتومی را هیجان زده خواهد کرد. همچنین برای برخی شرکت ها خبر خوبی نیست.
🔹شرکت IBM از پردازنده Eagle R3 خود برای نشان دادن اجرای موثر مدار 127کیوبیتی تا عمق 60 گیت (ظرفیت کوانتومی 127*60)استفاده کرده است. نتایج منتشر شده در Nature نشان می دهد که چگونه کامپیوتر کوانتومی از بهترین جایگزین های کلاسیک موجود در حال حاضر عملکرد بهتری دارد . علاوه بر این، این Task را در یک نوع مسئله انجام می دهد (تکامل زمانی یک مدل Ising میدان عرضی دوبعدی) که بسیاری از دانشمندان را به عنوان اشارهای به کاربردهای علم مواد در آینده تحت تأثیر قرار میدهد. نکته جالب اینجاست که IBM ادعا نمی کند که این برتری کوانتومی یا مزیت کوانتومی است که قبلاً مورد بحث قرار گرفت. با این حال در مورد پیشرفتهای احتمالی آینده در الگوریتمهای مرسوم یا تعریف مزیت کوانتومی نمایی، صحبت کرده اند تا یک قابلیت عملی چشمگیر را در یک مسئله مربوط به کاربردهای دنیای واقعی نشان دهد.
🔹نتایج فعلی نشاندهنده پیشرفتی است که نشان میدهد در مسیر رسیدن به چالش پیاده سازی مدار های با ابعاد 100×100 است. که قرار است تا پایان سال 2024، توانایی محاسبه مداوم مقادیر مورد انتظار از یک مدار با 100 کیوبیت و عمق 100 گیت باشد. IBM در حال حاضر در مرحله 127×60 است و Eagle R3 هنوز حتی از افزایش فیدلیتی گیت 2Q که انتظار داریم در معماری کوپلر قابل تنظیم (Tunable Coupler) (که در پردازنده در Falcon R10/Egret معرفی شد) شاهد آن باشیم، بهره نبرده است. اما انتظار داریم در پردازنده های Heron از آن بهره ببریم .
🔹شاید توسعه دهندگان الگوریتم باید دوباره مسیرشان را تنظیم کنند
مسیر جدید IBM به سمت برنامه های کاربردی مفید عصر NISQ ممکن است برنامه توسعه دهندگان الگوریتم را نیز مختل کند. چالش پیاده سازی مدار های 100×100 فقط مربوط به بهبود فیدلیتی سخت افزار نیست. بلکه نیاز به سرکوب خطای بسیار پیشرفته دارد. همچنین از کاهش خطاهای تهاجمی (Aggresive Error Mitigation) استفاده می کند. تکنیک هایی مانند برون یابی نویز صفر (Zero-Noise Extrapolation) و لغو خطای احتمالی (Probablistic Error Cancellation) به یک رژیم زمان اجرا بستگی دارد که به طور خودکار در تعداد بسیار بالایی از شات ها تکرار می شود (پنجره زمانی ساعت 24 ساعته نیاز است).
🔹بدون شک آن دسته از رقبا که بر روی نقشههای راه بلندمدت خود برای سیستم های تحمل خطا متمرکز شدهاند، تحت فشار این اعلامیه قرار خواهند گرفت. زیرا بسیاری از این دیدگاه ها معتقد بودند که کاربردهای تجاری در عصر NISQ بعید است. آیبیام هم ثابت نکرده است که با NISًQ همه چیز محقق میشود، اما بهطور قابلتوجهی رقبا را در این جهت به عقب بردهاست.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
⚠️ترکیب محاسبات کوانتومی و شبکه مولد GAN برای طراحی دارو⚠️
🔹شرکت Insilico Medicine، یک شرکت کشف دارو مبتنی بر هوش مصنوعی (AI) مرحله بالینی، امروز اعلام کرد که دو فناوری به سرعت در حال توسعه، محاسبات کوانتومی و هوش مصنوعی مولد را ترکیب کرده است تا نامزد اصلی در توسعه دارو را کشف کند و با موفقیت مزایای بالقوه شبکه های متخاصم مولد در شیمی کوانتومی را نشان دهد.
🔹شبکههای متخاصم مولد (GANs) یکی از موفقترین مدلهای مولد در کشف و طراحی دارو هستند و نتایج قابلتوجهی را برای تولید دادههایی که از توزیع دادهها در وظایف مختلف تقلید میکنند، نشان دادهاند. مدل کلاسیک GAN از یک ژنراتور و یک تفکیک کننده تشکیل شده است. مولد نویزهای تصادفی را به عنوان ورودی می گیرد و سعی می کند از توزیع داده ها تقلید کند و تمایز دهنده سعی می کند بین نمونه های جعلی و واقعی تمایز قائل شود. یک GAN تا زمانی آموزش داده می شود که متمایز کننده نتواند داده های تولید شده را از داده های واقعی تشخیص دهد.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹شرکت Insilico Medicine، یک شرکت کشف دارو مبتنی بر هوش مصنوعی (AI) مرحله بالینی، امروز اعلام کرد که دو فناوری به سرعت در حال توسعه، محاسبات کوانتومی و هوش مصنوعی مولد را ترکیب کرده است تا نامزد اصلی در توسعه دارو را کشف کند و با موفقیت مزایای بالقوه شبکه های متخاصم مولد در شیمی کوانتومی را نشان دهد.
🔹شبکههای متخاصم مولد (GANs) یکی از موفقترین مدلهای مولد در کشف و طراحی دارو هستند و نتایج قابلتوجهی را برای تولید دادههایی که از توزیع دادهها در وظایف مختلف تقلید میکنند، نشان دادهاند. مدل کلاسیک GAN از یک ژنراتور و یک تفکیک کننده تشکیل شده است. مولد نویزهای تصادفی را به عنوان ورودی می گیرد و سعی می کند از توزیع داده ها تقلید کند و تمایز دهنده سعی می کند بین نمونه های جعلی و واقعی تمایز قائل شود. یک GAN تا زمانی آموزش داده می شود که متمایز کننده نتواند داده های تولید شده را از داده های واقعی تشخیص دهد.
‼️لینک مقاله‼️
📎join: @QuPedia
#اخبار
⚠️پردازنده ۱۲ کیوبیتی Intel برپایه اسپین کیوبیت و کوانتوم دات⚠️
🔹شرکت اینتل از پردازنده جدید 12 کیوبیتی خودش به نام Tunnel Fall خودش خبر داد که برپایه کیوبیت های اسپین ساخته شده است. این پردازنده که بر روی ویفرهای 300 میلی متری ساخته شده است، از پیشرفته ترین قابلیت های ساخت ترانزیستور اینتل مانند لیتوگرافی فرابنفش شدید (EUV) و تکنیک های پیشرفته پردازش مواد بهره می برد و این تراشه را به یک ترانزیستور تک الکترونی تبدیل میکند و به اینتل اجازه میدهد تا آنرا با تغییرات کمی در خط پردازش منطقی استاندارد (CMOS) بسازد.
🔹کیوبیت های اسپین سیلیکونی تا 1 میلیون بار کوچکتر از سایر انواع کیوبیت هستند. ابعاد این چیپ تقریباً 50 نانومتر مربع است.
🔹این ویفر نرخ Yield 95% را در سراسر ویفر و یکنواختی ولتاژ برای یک فرآیند منطقی CMOS ارائه می دهد. یک ویفر 24000 نقطه کوانتومی را با بازده 99.8 درصد تنظیم شده در سطح تک الکترونی فراهم می کند. این تراشههای 12 نقطهای میتوانند بین 4 تا 12 کیوبیت تشکیل دهند.
📎join: @QuPedia
#اخبار
🔹شرکت اینتل از پردازنده جدید 12 کیوبیتی خودش به نام Tunnel Fall خودش خبر داد که برپایه کیوبیت های اسپین ساخته شده است. این پردازنده که بر روی ویفرهای 300 میلی متری ساخته شده است، از پیشرفته ترین قابلیت های ساخت ترانزیستور اینتل مانند لیتوگرافی فرابنفش شدید (EUV) و تکنیک های پیشرفته پردازش مواد بهره می برد و این تراشه را به یک ترانزیستور تک الکترونی تبدیل میکند و به اینتل اجازه میدهد تا آنرا با تغییرات کمی در خط پردازش منطقی استاندارد (CMOS) بسازد.
🔹کیوبیت های اسپین سیلیکونی تا 1 میلیون بار کوچکتر از سایر انواع کیوبیت هستند. ابعاد این چیپ تقریباً 50 نانومتر مربع است.
🔹این ویفر نرخ Yield 95% را در سراسر ویفر و یکنواختی ولتاژ برای یک فرآیند منطقی CMOS ارائه می دهد. یک ویفر 24000 نقطه کوانتومی را با بازده 99.8 درصد تنظیم شده در سطح تک الکترونی فراهم می کند. این تراشههای 12 نقطهای میتوانند بین 4 تا 12 کیوبیت تشکیل دهند.
📎join: @QuPedia
#اخبار