Что известно о новом сверхпроводнике LK-99 после препринта?

📑 Публикация
25 июля на arXiv появились два препринта про сверхпроводник LK-99 (при комнатной температуре и нормальном давлении) с разницей в несколько часов. У первого из них 3 автора: Сукбэ Ли, Чжи-Хун Ким, Ён-Ван Квон — как раз максимум 3 исследователям дают Нобелевскую премию. Второй препринт более детальный, но в нем уже нет Ён-Ван Квон — он скандально покинул группу. Спешку можно объяснить страхом утечки и противоречиями в команде. В работе есть видео левитации части осколка LK-99 над магнитом, но другая часть не отталкивается. До этого ученые опубликовали статью на корейском, где пытались объяснить сверхпроводимость LK-99 одномерной электронной структурой.

🔎 История
По-видимому, впервые материал обнаружили Ли и Ким в 1999 году — отсюда название LK-99. Их научрук предположил, что материал имеет сверхпроводящие свойства, но аспиранты забросили работу. Как в типичной корейской драме, в 2017 их наставник, находясь при смерти, призывает закончить начатое, в 2018 они получают финансирование во главе с Квоном, в 2022 и марте 2023 оформляют патенты на LK-99.

🔬Верификация
Синтез настолько прост, что многие группы и энтузиасты сразу взялись проверять результаты. Для получения LK-99 нужно измельчить и смешать апатит свинца и фосфид меди, а потом прокалить при 925 °C в вакуумной камере в течение суток.

Чтобы подтвердить сверхпроводимость нужно обнаружить левитацию над магнитом (эффект Мейснера, свойственный сверхпроводникам), нулевое сопротивление при комнатной температуре (сверхпроводимость) и подтвердить химический состав.

Пока только одна академическая группа из Китая записала видеоподтверждение левитации LK-99 (даже под большим углом, чем в оригинале) и еще одна заявила о сверхпроводимости одного из двух образцов при -163 °C. Несколько энтузиастов объявили о левитации. Остальные попытки пока неудачны, некоторые обвинили Ли и Кима в манипуляции данными.

Материал подготовлен по статье любителя, который следит за публикациями в лайв-режиме.

Алексей Фёдоров руководит научной группой Российского квантового центра, разрабатывает криптографические алгоритмы и облачные платформы для квантовых вычислений, преподаёт в МФТИ. В 2019 году он вошел в список Forbes Russia «30 до 30» в разделе «Наука и технологии».

В интервью команде портала «Большая российская энциклопедия» Алексей рассказал о своем пути в науку, квантовых компьютерах, любимых учёных и поэтах: https://clck.ru/35W5xb

Последние дни приёма заявок на Премию ВЫЗОВ!
Научный комитет распределит награды по 10 млн рублей в номинациях «Перспектива», «Инженерное решение», «Учёный года» и «Прорыв». Национальная Премия в области будущих технологий «ВЫЗОВ» учреждена Фондом развития научно-культурных связей «Вызов» и Газпромбанком. Партнёром выступает Правительство Москвы.
Приём заявок завершится 14 сентября.
Подать заявку: премиявызов.рф

♥️Поговорим о любви?

А точнее, осталось ли место человеку в мире, где невероятными темпами развиваются технологии будущего и искусственный интеллект.

Восточный экономический форум продолжается, и сегодня утро мы начали с сессии «Технологии будущего: осталось ли место для любви?».

Алена Мастюкова, научный сотрудник лаборатории квантовых информационных технологий Национального исследовательского технологического университета «МИСиС», поделилась своими мыслями на этот счет. Смотрим!

Начался прием заявок на конкурс скульптур
Фонд развития научно-культурных связей «Вызов» объявил конкурс скульптур, приуроченный к Торжественной Церемонии вручения наград лауреатам Премии «ВЫЗОВ». Скульпторов, архитекторов, дизайнеров и художников приглашают к созданию эскизов монументов. Монументы призваны проиллюстрировать номинации Национальной Премии в области будущих технологий «ВЫЗОВ»: «Перспектива», «Инженерное решение», «Учёный года» и «Прорыв».

Декорации будут установлены в ЦВЗ «Манеж» г. Москвы 19 декабря 2023 г. на Торжественной церемонии награждения лауреатов Национальной Премии в области будущих технологий «ВЫЗОВ».

Прием заявок до 20 октября 2023 г.

Подробнее

Компании QApp и Web3 Tech разработали и проверили первую в России блокчейн-платформу с постквантовым шифрованием

🛡Постквантовое шифрование используется для защиты от атак классических и квантовых компьютеров и уже показывает свою эффективность. Например, алгоритмы QApp, стартапа РКЦ, применяют крупные российские банки. Более того их программы совместимы с отечественными процессорами Baikal и Эльбрус.

📈 В новом проекте QApp и Web3 Tech впервые в России интегрировали алгоритмы квантового шифрования в блокчейн-платформу «Конфидент». Тестирование показало повышение уровня защиты блокчейна от атак.

Подробнее о новости читайте в материале ТАСС: https://nauka.tass.ru/nauka/18863517

А также на сайте Qapp: https://qapp.tech/cases/web3_tech

РКЦ открывает прием заявок на конкурс в области физики квантовых технологий имени Михаила Городецкого

📗Тематика работ: фундаментальные и прикладные исследования в физике квантовых технологий.

💰Призовой фонд: 450 000 рублей.

👩‍🎓Участники: студенты и выпускники текущего года.

📅 Дедлайн подачи заявок: 22 октября.

Узнать, какие документы нужно для участия, ознакомиться с работами предыдущих победителей и подать заявку на конкурс можно на сайте —

https://rqc.ru/events/konkurs-na-premiyu-imeni-mihaila-gorodeckogo-za-luchshuyu-studencheskuyu-rabotu

Breaking news

🏅 Шведская королевская академия наук решила присудить Нобелевскую премию по физике 2023 года Пьеру Агостини, Ференцу Краузу и Анн Ль’Юйе «за экспериментальные методы, генерирующие аттосекундные импульсы света для изучения динамики электронов в веществе».

Официальная аннотация Нобелевского комитета: "Трое лауреатов Нобелевской премии по физике 2023 года награждены за эксперименты, которые дали человечеству новые инструменты для исследования мира электронов внутри атомов и молекул. Они [лауреаты] продемонстрировали способ создания чрезвычайно коротких импульсов света, которые можно использовать для измерения быстрых процессов, в которых электроны движутся или меняют энергию".

#NobelPrize

Нобелевская премия: мировой оскар по физике 2023

3 октября 2023 Шведская королевская академия наук присудила Нобелевскую премию по физике Пьеру Агостини, Ференцу Краусу и Анн Л’Юилье. Премия присуждена «за экспериментальные методы, которые продуцируют аттосекундные световые импульсы для изучения движения электронов в материи».

В специальном выпуске Инженерного подкаста мы вместе с доктором физико-математических наук Кузнецовым Андреем Петровичем, директором @laplasmephi поговорили о том, что скрывается за этим открытием и что оно означает для всего человечества.

➡️ Слушать на Яндекс Музыке

🌐 Сообщество ВКонтакте

🔩 Слушать на Apple Podcasts

🌍 Наш сайт

#все_ответы_в_науке_МИФИ

Breaking news

🏅 Шведская королевская академия наук решила присудить Нобелевскую премию по химии 2023 года Мунги Бавенди, Луису Брюсу и Алексею Екимову «за открытие и синтез квантовых точек».

Впервые в истории нобелевской премии за 4 часа до объявления лауреатов премии релиз был общедоступен.
В Нобелевском комитете в это время заявили, что решение пока не принято. И лауреаты должны быть официально названы в 12:45 мск.

Официальная аннотация Нобелевского комитета: "Нобелевская премия по химии 2023 года присуждается за открытие и разработку квантовых точек — наночастиц, настолько крошечных, что их размер и определяет их свойства. Эти мельчайшие компоненты нанотехнологий теперь распространяют свет от телевизоров и светодиодных ламп, а также могут помочь хирургам при удалении опухолевой ткани, среди прочего".

Сумма премии составляет 11 миллионов шведских крон, которые будут разделены поровну между тремя лауреатами.

#NobelPrize

Физики придумали универсальный способ для оценки шумовых характеристик квантовых гейтов.

🔇 Одна из главных проблем квантовых процессоров — шумы в квантовых гейтах, которые приводят к декогеренции системы. Есть несколько способов оценить эти шумы, но они подходят лишь для определенных типов гейтов, либо не позволяют измерить характеристики заранее выбранного канала.

📏 Китайские ученые предложили универсальный способ измерения шума — CBS (channel spectrum benchmarking — бенчмаркинг спектра канала). С его помощью можно рассчитать точность воспроизведения процесса (fidelety) стохастических и унитарных ошибок конкретного гейта любого типа. Метод нечувствителен к ошибкам подготовки состояний и измерений (SPAM) и масштабируем.

📜 Физики показали, что матрицу шумов гейта можно рассчитать, зная разложение идеального и зашумленного канала по базису собственных значений. Чтобы вычислить разложение, ученые предложили следующий протокол CBS:

1️⃣ Подготовка суперпозиции двух собственных состояний целевого гейта.
2️⃣ Запуск целевого гейта несколько раз.
3️⃣ Измерение заранее выбранного оператора несколько раз:
a) вычисление из средних значений оператора собственных значений зашумленного канала методом пучка матриц;
b) определение собственных значений идеального вентиля (соответствующих зашумленным);
с) вычисление диагональных элементов матрицы шума.
4️⃣ Расчет точности процесса и стохастической точности.

Исследователи успешно протестировали алгоритм на нескольких типах гейтов. Протокол поможет при создании крупномасштабных квантовых вычислителей, с меньшим количеством ошибок.

Компании Fujitsu и RIKEN представили первый японский квантовый компьютер на сверхпроводниках

🇯🇵 Fujitsu и RIKEN (Институт физико-химических исследований Японии) совместно разрабатывают сверхпроводящий квантовый компьютер. Они также создали платформу для гибридных квантовых вычислений, которая соединяет в себе мощности квантового компьютера и одного из крупнейших в мире 40-кубитных квантовых симуляторов, разработанных Fujitsu.
💻 Такая платформа использует новый сверхпроводящий квантовый компьютер на 64 кубита для ускорения исследований и разработок в области квантово-химических расчетов и квантовых финансовых алгоритмов. Она позволяет легко сравнивать результаты расчетов шумных квантовых компьютеров промежуточного масштаба (NISQ) с идеальными результатами квантовых симуляторов, ускоряя исследования в оценке производительности алгоритмов уменьшении ошибок в квантовых приложениях.

🏦 Fujitsu и RIKEN планируют делиться новой платформой с компаниями и университетами, которые проводят совместные исследования с ними.

В дальнейшем Fujitsu и RIKEN готовятся к разработке квантового процессора на сверпроводниках на 1000 кубитов и созданию технологий для точных квантовых вычислений с нивелированием шумов и процессов декогеренции.

Стартапы в сфере квантовых вычислений получили $2,35 млрд инвестиций в 2022 году

Сбер опубликовал доклад о квантовых технологияхи их перспективах Вот что отмечают аналитики:

🔺 В прошлом году в мире выдано и опубликовано почти 1 600 патентов во всех подобластях квантовых вычислений.
🔺 В 2022 году венчурные инвесторы по всему миру вложили в квантовые вычисления $2,35 млрд.
🔺Лидером по общему объему госфинансирования является Китай — $15,3 млрд.
🔺 Ведущие технологические корпорации мира представили программы развития:
🔸IBM изготовила квантовый процессор на 433 кубита и планирует в этом году нарастить количество кубитов до 1121.
🔸Google намерена показать устройство на тысячу кубитов после 2025 года.
🔸Intel выпустила на рынок квантовые чипы на спиновых кубитах и заявила о намерении разработать полный стек технологий для квантовых вычислений.
🔺 В России работа в области квантовых вычислений ведется над четырьмя ключевыми физическими платформами: сверхпроводниковыми кубитами, фотонными схемами, нейтральными атомами и ионами в ловушках.
🔺 Квантовые вычисления могут дать миру стимул для развития новых индустрий, основанных на обработке больших данных.
🔺 Хотя никому в мире еще не удалось продемонстрировать практическое квантовое превосходство, компаниям стоит планировать уже сегодня, что будет после его достижения.

#аналитика #инвестиции #квантовыевычисления

Сегодня компания QApp подписала соглашение о стратегическом сотрудничестве с ИТ-кампусом Неймарк (Нижний Новгород).

В подписании приняли участие:
- Министр цифрового развития и связи Нижегородской области Александр Синелобов
- Советник губернатора Нижегородской области по вопросам развития ИТ-сектора Валерий Черепенников
- Генеральный директор QApp Антон Гугля

Уже проведены первые образовательные модули по квантовой угрозе и постквантовым алгоритмам.

Пресс-релиз:
https://www.cnews.ru/news/line/2023-10-16_rezident_skolkovo_rasshiryaet

Дискуссионный клуб
Музей криптографии + Российский квантовый центр + QApp + «Криптонит»
Разговор о квантовых компьютерах и постквантовых технологиях шифрования

Приглашаем всех желающих посетить дискуссионный клуб музея криптографии.

19 октября в 19:30 участники встречи поговорят о том, чем квантовые вычисления отличаются от классических, сколько еще ждать до появления полноценного квантового компьютера, и почему прогнозы относительно сроков его создания регулярно не сбываются; расскажут, что такое квантовая телепортация, как квантовая механика позволяет предсказывать поведение природы в «микроскопических» масштабах, а также обсудят, зачем нужна постквантовая криптография уже сейчас, и как криптографы готовятся к появлению квантовых компьютеров, которые «обнулят» существующие криптографические методы защиты информации.

Спикеры:
Евгений Киктенко, канд. физ.-мат. наук, главный научный сотрудник лаборатории квантовых информационных технологий РКЦ, научный консультант QApp

Иван Чижов, кандидат физ.-мат. наук, заместитель по науке руководителя лаборатории криптографии компании «Криптонит», доцент кафедры информационной безопасности факультета ВМК МГУ имени М.В. Ломоносова.

Вход на мероприятие бесплатный, необходима регистрация: https://cryptography-museum.timepad.ru/event/2619331/

Ждем вас в Музее криптографии, по адресу ул. Ботаническая 25, стр. 4, большой лекторий.

IonQ представила мощный квантовый компьютер для прикладных задач

🌐 В презентации на Quantum World Congress, который прошел в конце сентября в Вирджинии, американская компания IonQ представила два квантовых компьютера для решения индустриальных задач – IonQ Forte Enterprise и IonQ Tempo.

По словам IonQ, индустриальные пользователи смогут запускатьквантовые вычисления непосредственно из своих центров обработки данных, что сделает эту технологию более доступной и простой в ключевых рабочих и бизнес-процессах. В прямом эфире компания представила подробную информацию о своих будущих стоечных системах корпоративного уровня, а также обзор дорожной карты продукции.

🖥️ Компьютер Forte Enterprise работает на 35AQ (алгоритмических кубитах). Его продажи начнутся уже в 2024 году. А компьютер IonQ Tempo уже работает на 64AQ, что делает его мощнейшим квантовым компьютером на данный момент. Его продажи начнутся в 2025 году.

🔎 Оба компьютера основаны на оптических системах в виде акустооптического дефлектора (AOD), который позволяет динамически направлять лазерные лучи на отдельные ионы. Кубиты в квантовых компьютерах IonQ при работе не требуют экстремального охлаждения, сильнейшего экранирования и защиты от вибраций, что, например, необходимо для квантовых компьютеров на сверхпроводниках.

IonQ делает акцент на том, что их квантовые системы довольно просто интегрировать в современную инфраструктуру серверных.

#IonQ #квантовыйкомпьютер

В Sandia National Laboratories создали ловушку на 200 кубитов

🪤 В американской лаборатории Sandia выпустили первую партию новой ионной ловушки мирового класса — центрального компонента квантовых компьютеров на ионах. Новое устройство, получившее название «ловушка Энчилада», позволяет ученым создавать более мощные квантовые компьютеры для развития экспериментальной, но потенциально революционной области квантовых вычислений.

Ионная ловушка — это некоторый тип микрочипа, который удерживает электрически заряженные атомы или ионы. Имея больше захваченных ионов (или кубитов), квантовый компьютер может реализовывать все более сложные алгоритмы.

📈 При наличии достаточного количества управляющего оборудования ловушка Энчилада может хранить и транспортировать до 200 кубитов, используя сеть из пяти зон улавливания.

По словам Дэниела Стика, ученого из Sandia и ведущего исследователя Quantum Systems Accelerator, квантовый компьютер с числом кубитов до 200 и нынешним уровнем ошибок не превзойдет обычный компьютер в решении полезных задач. Однако это позволит исследователям протестировать архитектуру с большим количеством кубитов, которая в будущем будет поддерживать более сложные квантовые алгоритмы для физики, химии, науки о данных, материаловедения и других областей.

#sandia #ловушка