🟠کاربرد محاسبات کوانتومی در صنایع مختلف🟠

🔹محاسبات کوانتومی در انواع مختلفی از حوزه‌ها از جمله ارتباطات، پردازش تصویر، نظریه اطلاعات، الکترونیک، رمزنگاری و غیره کاربرد دارد. امروزه، الگوریتم‌های کوانتومی عملی با افزایش دسترسی به کامپیوترهای کوانتومی در حال ظهور هستند.

🔹محاسبات کوانتومی دارای قدرت بسیار زیادی است که می‌تواند انقلابی در چندین صنعت عمده، از جمله مدل‌سازی مالی، صحت هواشناسی و حمل و نقل به وجود آورد.

🌐منبع
🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻

📎Join: @QuantumSTEM   

#کوانتوم_گرافیک #محاسبات_کوانتومی

📣معرفی مقاله مروری

🟢عنوان:
Recent progress in quantum photonic chips for quantum communication and internet

🗓سال چاپ: 2023

📗ژورنال: Light: Science & Applications (LSA)


🔍درباره مقاله:

📌در سال‌های اخیر شاهد پیشرفت چشمگیری در ارتباطات کوانتومی و اینترنت کوانتومی با تراشه‌های فوتونیک کوانتومی در حال ظهور بوده‌ایم که دارای ویژگی‌های مقیاس‌پذیری، پایداری و هزینه کم، بوده  و فرصت‌های جدیدی را در  کوچک‌سازی باز می‌کنند. در این مقاله، یک مرور کلی از پیشرفت‌ها در تراشه‌های فوتونیک کوانتومی برای ارتباطات کوانتومی ارائه شده، که با خلاصه‌ای از پلت فرم‌های رایج در ساخت فوتونیک یکپارچه و اجزای کلیدی برای سیستم‌های ارتباط کوانتومی یکپارچه شروع می‌شود.

📌سپس طیف وسیعی از کاربردهای ارتباطی کوانتومی، مانند توزیع کلید کوانتومی و تله‌پورت کوانتومی مورد بحث قرار داده می‌شود. در نهایت، بررسی با دیدگاهی در مورد چالش‌های ارتباط کوانتومی مبتنی بر تراشه با کارایی بالا، و همچنین نگاهی اجمالی به فرصت‌های آینده برای شبکه‌های کوانتومی یکپارچه به اوج خود می‌رسد.

🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻

📎Join: @QuantumSTEM

#معرفی_مقاله_مروری

🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻

📎Join: @QuantumSTEM

#معرفی_مقاله_مروری

📣معرفی رویداد

🟡هشتمین رویداد کاشتن برای آینده، این‌بار با موضوع علوم و فناوری‌های کوانتومی🟡

👥 با حضور اساتید و فناوران برگزیده، از پیشکسوتان تا نسل جدید

🌱 کاشتن برای آینده، رویدادی متفاوت با محوریت سخنرانی‌های جذاب و شبیه TED Talk است که تاکنون در موضوعات متعددی مانند اپتیک، زیست‌فناوری و نانو برگزار شده است.

🎙سخنرانان:

1⃣ دکتر محمد واحدی:
💢کوانتوم به زبان دیگر

2⃣ دکتر محمدعلی جعفری‌زاده:
💢هوش ماشین کوانتومی

3⃣ دکتر رسول رکنی‌زاده:
💢معرفی و آشنایی با فعالیت‌های مرکز کوانتومی اصفهان

4⃣ دکتر جواد صالحی:
💢اینترنت کوانتومی در ایران: ظرفیت‌ها و چالش‌ها

5⃣ دکتر سید ایمان میرزایی:
💢 رایانه‌های کوانتومی مبتنی بر ابررسانایی


📆 زمان: شنبه 12 اسفند‌‌ از ساعت 15 الی 19

📍مکان: سالن کهربا، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی شریف

‼️ظرفیت محدود است و اولویت با کسانی‌ست که زودتر ثبت نام کنند.‼️

👈🏻برای ثبت نام به لینک مراجعه کنید. 👉🏻

⚠ کد تخفیف 💯 درصدی ویژه مخاطبان کانال Quantum STEM :
KBAQUANTUM


🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻

📎Join: @QuantumSTEM

#معرفی_رویداد

📣معرفی مقاله مروری

🟡عنوان:
Quantum sensors for biomedical applications

🗓سال چاپ: 2023

📗ژورنال: Nature Reviews Physics


🔍درباره مقاله:

📌حسگرهای کوانتومی در حال یافتن راه خود از آزمایشگاه ها به دنیای واقعی هستند، همانطور که تعداد فزاینده استارت آپ ها در این زمینه گواه آن است. مقیاس طول اتمی حسگرهای کوانتومی و ویژگی‌های انسجام آنها، وضوح و حساسیت فضایی بی‌سابقه‌ای را ممکن می‌سازد که باعث میشود کاربردهای زیست پزشکی بتوانند از این فناوری‌های کوانتومی بهره ببرند. اما ارزیابیِ تأثیر بالقوه این تکنیک‌ها اغلب دشوار است.

📌این مقاله با ارائه وضعیت کاربردهای حسگری کوانتومی و بحث در مورد مسیر آنها به سمت تجاری سازی، این سؤالات را روشن می کند. تمرکز اصلی در این کار بر روی  مغناطیس‌سنج‌های اتمی با پمپ نوری و مراکز  نیتروژن تهی جا در الماس می‌باشد. طیف گسترده ای از کاربردهای زیست پزشکی با چهار مطالعه موردی از تصویربرداری مغز تا طیف سنجی تک سلولی در این مقاله برجسته شده است.

🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻

📎Join: @QuantumSTEM

#معرفی_مقاله_مروری

🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻 
 
📎Join: @QuantumSTEM 
 
#معرفی_مقاله_مروری

🔵کاربردهای حسگرهای کوانتومی در زیست پزشکی در مقیاس‌های مختلف 🔵

📜برشی از مقاله:

🔸مراکز نیتروژن تهی جا (NV) در الماس برای تعیین ساختار مولکول های منفرد مناسب هستند. در مقیاس سلولی، مراکز NV می توانند به مطالعه متابولیسم و بررسی فعالیت الکتریکی نورون ها کمک کنند. چنین حسگرهای کوانتومی را می‌توان در نانوالماس‌ها ادغام کرد و به‌عنوان حسگرهای دما در مقیاس نانو عمل کرد. تشخیص سیگنال بیومغناطیسی از حیوانات و انسان یکی دیگر از کاربردهای امیدوارکننده حسگرهای کوانتومی است. در این راستا، مغناطیس‌سنج‌های پمپ‌شده نوری (OPM) به دلیل حساسیت بالای میدان مغناطیسی مناسب هستند.

📕برگرفته از مقاله: Quantum sensors for biomedical applications


⬅جهت مشاهده پی‌دی‌اف مقاله در کانال به لینک مراجعه کنید.

📚📚📚📚📚📚📚📚📚📚📚

📎Join: @QuantumSTEM

#برشی_از_مقاله

🌟برای مهندسین بن بستی وجود ندارد
آنان یا راهی را خواهند یافت
یا راهی را خواهند ساخت.🌟

🎊با افتخار و احترام، روز مهندس را به تمامی مهندسان عزیز  کانال تبریک میگوییم.🌷🎊

🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻  
  
📎Join: @QuantumSTEM

🔴مقایسه‌ای از بسترهای فیزیکی محاسبات کوانتومی و توجه به فناوری اتم خنثی (پارت 1)🔴

🔷محاسبات کوانتومی نوید انقلابی در صنایع مختلف را با حل مسائل پیچیده ای دارد که خارج از دسترس کامپیوترهای کلاسیک است. اما روشها یا بسترهای فیزیکی  مختلفی برای ساخت کامپیوترهای کوانتومی وجود دارند که برای تسلط رقابت می کنند. از بین این روش‌ها اخیراً، توجه به روش اتم خنثی افزایش یافته است. در اینجا به طور خلاصه به مزایا و معایب هر روش اشاره کرده و در پارت 2 دلیل محبوب شدن روش اتم خنثی را عنوان می‌کنیم.

⚠توجه به این نکته حائز اهمیت است که نقاط قوت و ضعفی که در اینجا ذکر شده است بر اساس وضعیت فعلی این فناوری ها به گزارش Quantum Insider است و  پیشرفت‌های سریع می‌تواند چشم‌انداز محاسبات کوانتومی را تغییر دهد. ⚠

1⃣کامپیوترهای کوانتومی ابررسانا:

کیوبیت های ابررسانا، بر اساس اصول ابررسانایی، سرعت محاسباتی چشمگیر و در دسترس بودن تجاری را ارائه می دهند. این کیوبیت ها می توانند میلیون ها عملیات گیت را در ثانیه انجام دهند و محاسبات سریع را ممکن می سازند. با این حال، آنها به نویز خارجی بسیار حساس هستند، به تجهیزات خنک کننده پیچیده، سیم کشی پیچیده  و هزینه قابل توجهی نیز دارند. علاوه بر این، اتصال محدود کیوبیت های ابررسانا چالش هایی را برای تصحیح خطا و مقیاس پذیری ایجاد می کند.

2⃣کامپیوترهای کوانتومی یون به دام افتاده:

سیستم های یون به دام افتاده از اتم های باردار محصور در میدان الکترومغناطیسی به عنوان کیوبیت استفاده می کنند. آنها دارای fidelity بالا و زمان همدوسی طولانی تر هستند که امکان محاسبات طولانی را فراهم می کند. با این حال، این سیستم ها با چالش های مهندسی و مقیاس پذیری مواجه هستند. کنترل دقیق یون‌های منفرد به تنظیمات لیزری پیچیده‌ای نیاز دارد و زیرساخت‌های حجیم آن‌ها به پیچیدگی کلی می‌افزاید.

3⃣کامپیوترهای کوانتومی سیلیکونی:

کیوبیت های مبتنی بر سیلیکون از تکنیک های به خوبی تثبیت شده صنعت نیمه هادی ها استفاده می کنند. آنها سازگاری با تکنولوژی موجود و پتانسیل کوچک سازی را ارائه می دهند. علاوه بر این، چشم انداز عملکرد در دمای اتاق وجود دارد که نیاز به سیستم های خنک کننده پیچیده را از بین می برد. با این حال، کنترل و خواندن کیوبیت های فردی چالش برانگیز است و زمان همدوسی آنها بسیار کوتاه است. حساسیت به نویز نیز نگرانی قابل توجهی ایجاد می کند.

4⃣کامپیوترهای کوانتومی فوتونیکی:

کیوبیت‌های فوتونیک از ذرات نور برای انتقال اطلاعات کوانتومی استفاده می‌کنند و مزیت عملیات دمای گرم و ادغام با فناوری ارتباطی موجود را ارائه می‌دهند. فوتون ها حداقل ناهمدوسی را تجربه می کنند که منجر به زمان همدوسی طولانی می شود. با این حال، اجرای تصحیح خطا و انجام عملیات گیت روی فوتون ها چالش برانگیز است. کنترل تک تک فوتون‌ها مشکلاتی را به همراه دارد و بحث نویز  و تلفات می‌تواند بر fidelity عملیات تأثیر بگذارد.

🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻 
 
📎Join: @QuantumSTEM 
 
#محاسبات_کوانتومی #اتم_خنثی

🔴مقایسه‌ای از بسترهای فیزیکی محاسبات کوانتومی و توجه به فناوری اتم خنثی (پارت 2)🔴

5⃣کامپیوترهای کوانتومی اتم خنثی:

محاسبات کوانتومی اتم های خنثی از اتم های خنثی منفرد به عنوان کیوبیت استفاده می کند. کیوبیت ها با استفاده از tweezerهای نوری دستکاری و در جای خود ثابت می شوند. این رویکرد مزایایی مانند کنترل دقیق، مقیاس پذیری و توانایی کار در دمای اتاق را ارائه می دهد. اتم‌های خنثی «کیوبیت‌های کامل طبیعت» در نظر گرفته می‌شوند، زیرا آنها کاملا یکسان و عاری از نقص‌های تولیدی هستند. آنها همچنین به سیگنال های کنترلی کمتری نیاز دارند و برای سیستم های مقیاس کوچکتر(تا حداکثر 10,000کیوبیت) به اتصالات نوری نیاز ندارند. خلوص و یکنواختی اتم‌های روبیدیم که در محاسبات کوانتومی اتم خنثی استفاده می‌شود، اعتماد به این روش را بالا می‌برد.

🔷با نگاهی به قابلیت های روش های اشاره شده در بالا، رویکرد اتم خنثی به محاسبات کوانتومی مزایای متعددی را در مقایسه با سایر روش‌ها ارائه می‌کند. این مزایا عبارتند از مقیاس پذیری، نرخ خطای کمتر، اجرای ساده پروتکل های تصحیح خطا، زمان همدوسی طولانی تر و نیازمندی های تکنولوژیکی کمتر. کامپیوترهای کوانتومی اتم خنثی را می توان با آرایه های کیوبیت بزرگ، به لطف دستکاری دقیق اتم ها با استفاده از tweezerهای نوری، ساخت. توانایی shuttle  کیوبیت امکان اتصال همه کیوبیت‌ها به هم را فراهم می‌کند و الگوریتم‌های کارآمدتر و تکنیک‌های جدید تصحیح خطا را ممکن می‌سازد. زمان همدوسی طولانی‌تر سیستم‌های اتم خنثی، قابلیت‌های محاسباتی آن‌ها را افزایش می‌دهد. علاوه بر این، الزامات تکنولوژیکی برای محاسبات کوانتومی اتم خنثی کمتر سختگیرانه است و به طور بالقوه هزینه و پیچیدگی این سیستم ها را کاهش می دهد.

🔷اگرچه رویکردهای اتم خنثی از نظر تاریخی نسبت به کیوبیت‌های ابررسانا fidelity  پایین‌تر و عملیات گیت کندتر داشتند، اما پیشرفت‌های اخیر fidelity را بهبود بخشیده است و تلاش‌هایی برای غلبه بر محدودیت‌های سرعت در حال انجام است.

🔷در تلاش برای برتری کوانتومی، رویکرد اتم خنثی به دلیل نقاط قوت منحصر به فردش در مقیاس پذیری، کاهش خطا و سادگی عملیاتی به عنوان یک رقیب امیدوارکننده برجسته می شود. نوآوری‌های مداوم و تلاش‌های مشترک در بسترهای فیزیکی مختلف، آینده روشنی را برای فناوری‌های کوانتومی نشان می‌دهد.
🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻 
 
📎Join: @QuantumSTEM 
 
#محاسبات_کوانتومی #اتم_خنثی

‼با هدف سنجش اطلاعات عمومی و آشنایی بیشتر با موضوعات مختلف فناوری‌های کوانتومی، قصد داریم از این به بعد از کوییزهای هفتگی استفاده کنیم‼

✅جواب کوتاه هر کوییز رو بعد از پاسخ، میتونید با زدن روی آیکون لامپ 💡 مشاهده کنید.

📝توضیحات کامل‌تر در رابطه با کوییزهای آموزشی تر هم در روزهای بعد پست میشن.

🤝با ما به دنیای شگفت‌انگیز کوانتوم متصل بمونید.

🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻   
   
📎Join: @QuantumSTEM
#کوییز

⭕کوییز شماره 1⭕

📊با توجه به تصویر به سوال زیر پاسخ بدید.

📝پاسخ تشریحی سوال به زودی در کانال قرار داده میشه.

🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻   
  
📎Join: @QuantumSTEM  
  
#کوییز #فوتونیک

📣معرفی کتاب  
  
🟣عنوان: 
Modern Quantum Theory: From Quantum Mechanics to Entanglement and Quantum Information

🗓سال انتشار: 2023 

👤نویسنده: Reinhold Bertlmann, Nicolai Friis
  
🔍درباره کتاب:   
  
🔸این کتاب کاوشی جامع از نظریه کوانتومی ارائه می‌کند و بر تجدید حیات اخیر آن به دلیل پیشرفت‌های فناوری و اطلاعات کوانتومی تأکید می‌کند. تمرکز اصلی بر مفهوم درهم تنیدگی، ویژگی ها، انواع و کاربردهای آن است. این کتاب مناسب برای دانشجویان کارشناسی و کارشناسی ارشد در فیزیک و رشته های مرتبط است.

🔸کتاب به سه بخش تقسیم می‌شود: بخش اول مکانیک کوانتومی را پوشش می‌دهد، بخش دوم به درهم‌تنیدگی و غیرمحلی بودن می‌پردازد، و بخش سوم موضوعات پیشرفته در فیزیک کوانتومی مدرن را بررسی می‌کند. این کتاب شامل مشتقات، برهان‌ها، روش‌های فنی و منابعی برای کاوش بیشتر است. موضوعات تحت پوشش عبارتند از عملگرهای چگالی، نابرابری های بل، پروتکل های ارتباطی کوانتومی، نظریه درهم تنیدگی، مترولوژی کوانتومی و موارد دیگر.

  
⬅جهت دانلود رایگان کتاب به سایت مراجعه کنید.  
  
📕📙📘📗📕📙📘📗📕📙📘📗 

  📎Join: @QuantumSTEM

#معرفی_کتاب

🌐کانال‌های مجموعه اطلس کوانتوم

🔅🔆🔅🔆🔅🔆🔅🔆🔅🔆🔅 

🔴کانال @QuantumSTEM با بیش از 3000 دنبال کننده

💢برگزیده کتاب‌ها و مقالات مروروی در حوزه فناوری کوانتومی 
💢استفاده از ویدیو و تصاویر مرتبط برای آشنایی بیشتر
💢مهمترین رویدادها و وقایع  کوانتومی در ایران و جهان

🟥◽🟥◽🟥◽🟥◽🟥◽🟥

🔵کانال @QuantumTEQ با بیش از 1000 دنبال کننده

💢آخرین اخبار مرتبط با پیشرفت جهانی کوانتوم در  حوزه علمی و صنعتی

🟦◽🟦◽🟦◽🟦◽🟦◽🟦

🟣کانال جدید مجموعه : @QAdmission

💢به‌روزترین موقعیت های کاری و تحصیلی موجود برای متخصصین و دانشجویان این حوزه

🟪◽🟪◽🟪◽🟪◽🟪◽🟪

🤝با ما به دنیای شگفت‌انگیز کوانتوم متصل بمانید.

⚪ معرفی اولین نمایش کیوبیت منطقی شرکت Google Quantum AI ⚪

🌎زبان: انگلیسی به همراه زیرنویس

🎬در حدود یک سال پیش ، تیم Google Quantum AI ، گام مهمی در جهت توسعه یک کامپیوتر کوانتومی کاربردی در مقیاس بزرگ برداشت. این پیشرفت اولین نمایش از یک نمونه اولیه کیوبیت منطقی در سال 2023 بود که نشان میداد می توان با افزایش تعداد کیوبیت ها خطاها را کاهش داد!

🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻

📎Join: @QuantumSTEM

#ویدیو_کوتاه #محاسبات_کوانتومی

⭕پاسخ تشریحی کوییز شماره 1⭕

🔶سوال کوییز و گزینه ها رو از این لینک مشاهده کنید.

🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻

📎Join: @QuantumSTEM

#کوییز #پاسخ_کوییز #فوتونیک

⚪ آشنایی با طرز کار یادگیری ماشین کوانتومی به زبان ساده ⚪ 

🌎زبان: انگلیسی به همراه زیرنویس

🎬کامپیوترهای کوانتومی این پتانسیل را دارند که دسته‌های معینی از مسائل را به صورت تصاعدی سریع‌تر از هر تکنیک کلاسیک شناخته‌شده حل کنند. در بیشتر موارد، شواهد نظری پشت این افزایش‌ها ده‌ها سال قدمت دارند، اما یک استثنا در این قاعده، حوزه هیجان‌انگیز و بسیار فعال یادگیری ماشین کوانتومی (QML) است. در سال 2021، محققان IBM ثابت کردند که ک‍ِرنِل های کوانتومی می‌توانند برای مشکلات طبقه‌بندی خاصی، سرعتی نمایی نسبت به همتایان کلاسیک ارائه دهند. در این ویدئو، ابی میچل، از  IBM Quantum نشان می‌دهد که چگونه روش‌های QML،  باعث تقویت ML کلاسیک می‌شوند، و توضیح می‌دهد که چگونه توسعه‌دهندگان می‌توانند شروع به ساخت الگوریتم‌های QML خود با Qiskit Runtime کنند.

⬅نقشه راه محاسبات کوانتومی آی بی ام

⬅ درباره Qiskit Runtime بیشتر بیاموزید

⬅به صورت رایگان در IBM Cloud شروع کنید

🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻   
   
📎Join: @QuantumSTEM  

#ویدیو_کوتاه #محاسبات_کوانتومی #یادگیری_ماشین

📣معرفی کتاب  
  
🟣عنوان:  
Shortcut to Superconductivity: Superconducting Electronics via COMSOL Modeling

🗓سال انتشار: 2020 

👤نویسنده: Armen Gulian
  
🔍درباره کتاب:   
  
🔸این کتاب درسی با استفاده از نرم افزار COMSOL Multiphysics برای توضیح اصول بنیادی به روشی شهودی، یک رویکرد در دسترس و مبتنی بر مفهوم را برای الکترونیک ابررسانایی ارائه می دهد. کتاب برای دانشجویان مهندسی طراحی شده است و به دو بخش تقسیم می شود.

🔸 بخش اول با استفاده از شبیه‌سازی COMSOL بر اساس معادلات Ginzburg-Landau وابسته به زمان، موضوعات کلیدی در ابررسانایی را معرفی کرده و بر درک مفاهیم به جای ریاضیات پیچیده تأکید می کند.

🔸 بخش دوم مشتقات دقیق معادلات را از اصول اول ارائه می‌کند و موضوعات پیشرفته‌ای مانند خواص تعادلی و ابررساناهای غیرتعادلی را پوشش می‌دهد. این کتاب توسط کتابخانه‌ای از انیمیشن‌های COMSOL  پشتیبانی می‌شود، که آن را هم برای مبتدیان وهم  کسانی که به دنبال درک عمیق‌تر ریاضی هستند مناسب می‌کند.

  
⬅جهت دانلود رایگان کتاب به سایت مراجعه کنید.  
  
📕📙📘📗📕📙📘📗📕📙📘📗 

  📎Join: @QuantumSTEM

#معرفی_کتاب

🟠تاریخچه مختصری از پیشرفت محاسبات کوانتومی تا سال 2022🟠

🌐منبع
🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺🔻🔺

📎Join: @QuantumSTEM

#تاریخ_علم #کوانتوم_گرافیک