Forwarded from Российская академия наук
Исследователям впервые удалось удаленно подключиться к квантовому компьютеру
Физики из Российского квантового центра и ФИАН им. П. Н. Лебедева РАН @lpi_ras впервые смогли удаленно подключиться к российскому ионному квантовому компьютеру с классического компьютера и запустить на нем ключевые квантовые алгоритмы в режиме реального времени.
🔹 В конце марта группе экспертов Российской венчурной компании показали облачный интерфейс для взаимодействия с созданным процессором, запустили квантовые алгоритмы.
🗣 «В ходе демонстрации физики удаленно запустили на процессоре алгоритм Гровера, используемый для поиска значения по неупорядоченной базе данных, а также алгоритм Бернштейна-Вазирани, применяемый в решении задачи по нахождению n-битного числа», – рассказали ТАСС в пресс-службе РКЦ.
⚡️ По результатам разработки вычислителя удалось повысить точность однокубитных операций до 90 %, двухкубитных – до 80 %. Сейчас команда работает над тестированием нового класса – вариационных квантовых алгоритмов, которые представляют большой интерес для прототипирования прикладных задач.
💻 Планируется масштабировать ионный квантовый процессор и в перспективе интегрировать его программное обеспечение в облачную платформу, которая разрабатывается в рамках дорожной карты по развитию квантовых вычислений.
🔗 Подробнее – на сайте РАН.
Физики из Российского квантового центра и ФИАН им. П. Н. Лебедева РАН @lpi_ras впервые смогли удаленно подключиться к российскому ионному квантовому компьютеру с классического компьютера и запустить на нем ключевые квантовые алгоритмы в режиме реального времени.
🔗 Подробнее – на сайте РАН.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
🔥12👍1
«Новый алгоритм закрывает окно квантового превосходства»:
Случайная выборка цепочек (random circuit sampling), популярный метод демонстрации мощности квантовых компьютеров, не масштабируется, если ошибки не проверяются.
С таким заголовком вышла одна обзорная статья в популярном интернет-издании Quanta Magazine.
В статье, размещенной на сервере препринтов arxiv.org (https://arxiv.org/abs/2211.03999), группа ученых сделала важный шаг к доказательству того, что исправление ошибок необходимо для устойчивого квантового преимущества при случайной выборке цепей — специальной задачи, которую Google использовал для демонстрации квантового превосходства. Авторы статьи сделали это, разработав классический алгоритм, который может имитировать эксперименты со случайной выборкой цепей при наличии ошибок.
В экспериментах со случайной выборкой цепей начинают с массива кубитов. Затем случайным образом манипулируют этими кубитами с помощью операций, называемых квантовыми вентилями. Некоторые вентили приводят к запутыванию пар кубитов, то есть они имеют общее квантовое состояние и не могут быть описаны отдельно. Повторяющиеся последовательности квантовых вентилей переводят состояние кубитов в более сложное запутанное состояние.
Чтобы узнать об этом квантовом состоянии необходимо измерить все кубиты в массиве. Это приводит к тому, что их коллективное квантовое состояние схлопывается до случайной строки обычных битов — 0 и 1. Количество возможных результатов быстро растет вместе с количеством кубитов в массиве: с 53 кубитами, как в эксперименте Google, получается почти 10 квадриллионов. И не все строки будут одинаково вероятны. метод случайной выборки цепей означает многократное повторение таких измерений для построения распределения вероятностей, лежащего в основе результатов.
Вопрос о квантовом преимуществе заключается здесь в следующем: сложно ли сымитировать такое распределение вероятностей с помощью классического алгоритма, не использующего никакой запутанности?
В статье Google 2019 года (https://www.nature.com/articles/s41586-019-1666-5) исследователи доказали, что для безошибочных квантовых схем ответ положительный, но в работе не учитывались последствия ошибок, вызванных несовершенными вентилями. Это оставило открытым случай квантового преимущества для метода случайной выборки схемы без исправления ошибок.
Авторы статьи 2022 года вывели классический алгоритм моделирования выборки случайных цепей и доказали, что время его выполнения является полиномиальной функцией времени, необходимого для проведения соответствующего квантового эксперимента. Полученный ими результат устанавливает теоретическую связь между скоростью классического и квантового подходов к случайной выборке цепей.
Результат предполагает, что случайная выборка схем не даст квантового преимущества по строгим стандартам теории вычислительной сложности. В то же время это иллюстрирует тот факт, что полиномиальные алгоритмы, которые теоретики называют эффективными по сложности, на практике не обязательно работают быстро. Новый классический алгоритм становится все медленнее по мере уменьшения частоты ошибок, а при низкой частоте ошибок, достигнутой в экспериментах по квантовому превосходству, он слишком медленный, чтобы его можно было использовать на практике. Без ошибок он вообще ломается, поэтому этот результат не противоречит ничему, что знали исследователи о том, как сложно классически моделировать случайную выборку схем в идеальном, безошибочном случае. Серхио Бойшо, физик, возглавляющий исследование Google в области квантового превосходства, говорит, что считает эту статью «больше хорошим подтверждением случайной выборки цепей, чем чем-то еще».
Однако все исследователи согласны: новый алгоритм подчеркивает, насколько решающей будет коррекция квантовых ошибок для развития квантовых вычислений в будущем.
Случайная выборка цепочек (random circuit sampling), популярный метод демонстрации мощности квантовых компьютеров, не масштабируется, если ошибки не проверяются.
С таким заголовком вышла одна обзорная статья в популярном интернет-издании Quanta Magazine.
В статье, размещенной на сервере препринтов arxiv.org (https://arxiv.org/abs/2211.03999), группа ученых сделала важный шаг к доказательству того, что исправление ошибок необходимо для устойчивого квантового преимущества при случайной выборке цепей — специальной задачи, которую Google использовал для демонстрации квантового превосходства. Авторы статьи сделали это, разработав классический алгоритм, который может имитировать эксперименты со случайной выборкой цепей при наличии ошибок.
В экспериментах со случайной выборкой цепей начинают с массива кубитов. Затем случайным образом манипулируют этими кубитами с помощью операций, называемых квантовыми вентилями. Некоторые вентили приводят к запутыванию пар кубитов, то есть они имеют общее квантовое состояние и не могут быть описаны отдельно. Повторяющиеся последовательности квантовых вентилей переводят состояние кубитов в более сложное запутанное состояние.
Чтобы узнать об этом квантовом состоянии необходимо измерить все кубиты в массиве. Это приводит к тому, что их коллективное квантовое состояние схлопывается до случайной строки обычных битов — 0 и 1. Количество возможных результатов быстро растет вместе с количеством кубитов в массиве: с 53 кубитами, как в эксперименте Google, получается почти 10 квадриллионов. И не все строки будут одинаково вероятны. метод случайной выборки цепей означает многократное повторение таких измерений для построения распределения вероятностей, лежащего в основе результатов.
Вопрос о квантовом преимуществе заключается здесь в следующем: сложно ли сымитировать такое распределение вероятностей с помощью классического алгоритма, не использующего никакой запутанности?
В статье Google 2019 года (https://www.nature.com/articles/s41586-019-1666-5) исследователи доказали, что для безошибочных квантовых схем ответ положительный, но в работе не учитывались последствия ошибок, вызванных несовершенными вентилями. Это оставило открытым случай квантового преимущества для метода случайной выборки схемы без исправления ошибок.
Авторы статьи 2022 года вывели классический алгоритм моделирования выборки случайных цепей и доказали, что время его выполнения является полиномиальной функцией времени, необходимого для проведения соответствующего квантового эксперимента. Полученный ими результат устанавливает теоретическую связь между скоростью классического и квантового подходов к случайной выборке цепей.
Результат предполагает, что случайная выборка схем не даст квантового преимущества по строгим стандартам теории вычислительной сложности. В то же время это иллюстрирует тот факт, что полиномиальные алгоритмы, которые теоретики называют эффективными по сложности, на практике не обязательно работают быстро. Новый классический алгоритм становится все медленнее по мере уменьшения частоты ошибок, а при низкой частоте ошибок, достигнутой в экспериментах по квантовому превосходству, он слишком медленный, чтобы его можно было использовать на практике. Без ошибок он вообще ломается, поэтому этот результат не противоречит ничему, что знали исследователи о том, как сложно классически моделировать случайную выборку схем в идеальном, безошибочном случае. Серхио Бойшо, физик, возглавляющий исследование Google в области квантового превосходства, говорит, что считает эту статью «больше хорошим подтверждением случайной выборки цепей, чем чем-то еще».
Однако все исследователи согласны: новый алгоритм подчеркивает, насколько решающей будет коррекция квантовых ошибок для развития квантовых вычислений в будущем.
arXiv.org
A polynomial-time classical algorithm for noisy random circuit sampling
We give a polynomial time classical algorithm for sampling from the output distribution of a noisy random quantum circuit in the regime of anti-concentration to within inverse polynomial total...
❤3👍3
«New Algorithm Closes Quantum Supremacy Window»:
Random circuit sampling, a popular technique for showing the power of quantum computers, doesn’t scale up if errors go unchecked.
https://www.quantamagazine.org/new-algorithm-closes-quantum-supremacy-window-20230109/
Image credit: Quanta Magazine.
Random circuit sampling, a popular technique for showing the power of quantum computers, doesn’t scale up if errors go unchecked.
https://www.quantamagazine.org/new-algorithm-closes-quantum-supremacy-window-20230109/
Image credit: Quanta Magazine.
Quanta Magazine
New Algorithm Closes Quantum Supremacy Window
Random circuit sampling, a popular technique for showing the power of quantum computers, doesn’t scale up if errors go unchecked.
👍3
Экспериментальное двухполевое квантовое распределение ключа (Twin Field Quantum Key Distribution) на расстоянии более 1000 км по оптоволокну
В недавно опубликованном препринте (https://arxiv.org/abs/2303.15795) группой ученых из Китая был описано и продемонстрировано двухполевое квантовое распределение ключа по оптоволокну на расстоянии более 1002 км в бесконечном режиме и до 952 км с учетом эффекта конечного размера. В эксперименте ученые разработали двухдиапазонную фазовую оценку и однофотонные детекторы со сверхпроводящими нанопроволоками со сверхнизким уровнем шума, чтобы подавить системный шум примерно до 0,02 Гц. Основные элементы, позволяющие провести эксперимент на сверхдальних расстояниях, включают волокно со сверхмалыми потерями, малошумящий cверхпроводящий однофотонный детектор и метод двухдиапазонной фазовой стабилизации с временным мультиплексированием.
_________
Experimental Twin-Field Quantum Key Distribution Over 1000 km Fiber Distance
In a recently published preprint by a group of scientists from China (https://arxiv.org/abs/2303.15795), twin-field quantum key distribution over an optical fiber was described and demonstrated at a distance over 1002 km in infinite regime and up to 952 km considering finite size effect. In the experiment, the scientists developed a dual-band phase estimation and ultra-low noise superconduct- ing nanowire single-photon detectors to suppress the system noise to around 0.02 Hz. The main elements enabling the ultra-long distance experiment include the ultra-low-loss fiber, the ultra-low-noise SNSPD, and the time-multiplexed dual-band phase stabilization method.
Image credit: Phys.org.
В недавно опубликованном препринте (https://arxiv.org/abs/2303.15795) группой ученых из Китая был описано и продемонстрировано двухполевое квантовое распределение ключа по оптоволокну на расстоянии более 1002 км в бесконечном режиме и до 952 км с учетом эффекта конечного размера. В эксперименте ученые разработали двухдиапазонную фазовую оценку и однофотонные детекторы со сверхпроводящими нанопроволоками со сверхнизким уровнем шума, чтобы подавить системный шум примерно до 0,02 Гц. Основные элементы, позволяющие провести эксперимент на сверхдальних расстояниях, включают волокно со сверхмалыми потерями, малошумящий cверхпроводящий однофотонный детектор и метод двухдиапазонной фазовой стабилизации с временным мультиплексированием.
_________
Experimental Twin-Field Quantum Key Distribution Over 1000 km Fiber Distance
In a recently published preprint by a group of scientists from China (https://arxiv.org/abs/2303.15795), twin-field quantum key distribution over an optical fiber was described and demonstrated at a distance over 1002 km in infinite regime and up to 952 km considering finite size effect. In the experiment, the scientists developed a dual-band phase estimation and ultra-low noise superconduct- ing nanowire single-photon detectors to suppress the system noise to around 0.02 Hz. The main elements enabling the ultra-long distance experiment include the ultra-low-loss fiber, the ultra-low-noise SNSPD, and the time-multiplexed dual-band phase stabilization method.
Image credit: Phys.org.
👍2🔥1
Happy World Quantum Day! 👨🏫
World Quantum Day is an international, community-driven event on April 14 to spark interest and generate enthusiasm for quantum mechanics.
Modern quantum mechanics was born in 1925 in the work of Heisenberg, Born and Jordan (the centenary of modern quantum theory will soon be!). And for the past three years, researchers and scientists from all over the world have been celebrating this quantum day. Congratulations everyone!
Science is fascinating 🧐
Image credit: RQC VK group
World Quantum Day is an international, community-driven event on April 14 to spark interest and generate enthusiasm for quantum mechanics.
Modern quantum mechanics was born in 1925 in the work of Heisenberg, Born and Jordan (the centenary of modern quantum theory will soon be!). And for the past three years, researchers and scientists from all over the world have been celebrating this quantum day. Congratulations everyone!
Science is fascinating 🧐
Image credit: RQC VK group
🎉9❤🔥5❤2👍1
IT-гигант NVIDIA включилась в «квантовую гонку» и создала систему для квантовых вычислений с укорением на графическом процессоре.
✔️ В 2019 году впервые в истории компьютер Sycamore компании Google достиг квантового превосходства.
✔️ В 2021 году исследователи из пекинского Института теоретической физики воспроизвели эксперимент Google на классическом компьютере с помощью 60 видеокарт компании NVIDIA. На задачу, которую Sycamore решил за 200 секунд, классическая система потратила около 5 дней. Это заметно быстрее, чем «10 000 лет», о которых заявляли исследователи из Google.
✔️ В 2023 году сама NVIDIA в партнёрстве с Quantum Machines анонсировала первую систему, объединяющую графический процессор и квантовые вычисления, которую назвали DGX Quantum.
💻 Система включает ускоренные вычисления на базе модуля NVIDIA Grace Hopper (Arm-процессор + GPU), квантовую платформу Quantum Machines OPX+, модель программирования Grace Hopper Superchip и модель программирования с открытым исходным кодом NVIDIA CUDA Quantum.
Объявление DGX Quantum было сделано на конференции NVIDIA Spring GTC в марте 2023 года, что послужило публичным признанием того, что программный стек Cuda Quantum теперь доступен в открытом исходном коде.
💡 Архитектура DGX Quantum сочетает квантовые вычисления с ускорением на графическом процессоре, что дает высокую производительность и низкую задержку в гибридных квантово-классических вычислениях. О намерении интегрировать CUDA Quantum в свои платформы уже заявили компании по производству квантового оборудования Anyon Systems, Atom Computing, IonQ, ORCA Computing, Oxford Quantum Circuits и QuEra, разработчики ПО Agnostiq и QMware, а также некоторые суперкомпьютерные центры.
Image credit: Inside Quantum Technology News.
✔️ В 2019 году впервые в истории компьютер Sycamore компании Google достиг квантового превосходства.
✔️ В 2021 году исследователи из пекинского Института теоретической физики воспроизвели эксперимент Google на классическом компьютере с помощью 60 видеокарт компании NVIDIA. На задачу, которую Sycamore решил за 200 секунд, классическая система потратила около 5 дней. Это заметно быстрее, чем «10 000 лет», о которых заявляли исследователи из Google.
✔️ В 2023 году сама NVIDIA в партнёрстве с Quantum Machines анонсировала первую систему, объединяющую графический процессор и квантовые вычисления, которую назвали DGX Quantum.
💻 Система включает ускоренные вычисления на базе модуля NVIDIA Grace Hopper (Arm-процессор + GPU), квантовую платформу Quantum Machines OPX+, модель программирования Grace Hopper Superchip и модель программирования с открытым исходным кодом NVIDIA CUDA Quantum.
Объявление DGX Quantum было сделано на конференции NVIDIA Spring GTC в марте 2023 года, что послужило публичным признанием того, что программный стек Cuda Quantum теперь доступен в открытом исходном коде.
💡 Архитектура DGX Quantum сочетает квантовые вычисления с ускорением на графическом процессоре, что дает высокую производительность и низкую задержку в гибридных квантово-классических вычислениях. О намерении интегрировать CUDA Quantum в свои платформы уже заявили компании по производству квантового оборудования Anyon Systems, Atom Computing, IonQ, ORCA Computing, Oxford Quantum Circuits и QuEra, разработчики ПО Agnostiq и QMware, а также некоторые суперкомпьютерные центры.
Image credit: Inside Quantum Technology News.
👍3🔥3
Forwarded from QRate: квантовое шифрование
💻 QRate проведет вебинар о перспективах применения детекторов одиночных фотонов российского производства
📅 17 мая (среда)
⏰ 14:00
Эксперты в области фотоники и рынка квантовых коммуникаций поделятся выводами экспериментального анализа детекторов одиночных фотонов QRate и ID Quantique и раскроют доступные возможности их применения. Кроме того, участники вебинара узнают о текущем состоянии и потенциале развития рынка квантовых коммуникаций в России и за рубежом.
📋 Программа вебинара:
— «О проекте Правительства Москвы «Московская техническая школа», Екатерина Евсеева, администратор проектов
— «Экспериментальный анализ детекторов одиночных фотонов QRate и ID Quantique», Сергей Мосенцов, инженер по квантовым технологиям АО «ЛЛС»
— «Перспективы применения детекторов одиночных фотонов», Антон Лосев, руководитель отдела разработки ДОФ компании QRate
— «Текущее состояние и перспективы развития рынка квантовых коммуникаций в России и за рубежом», Даниил Лобов, консультант АО «Кэпт», к.э.н.
✅ Узнать больше и зарегистрироваться можно здесь >>>
Вебинар организован при содействии Московской технической школы, с участием докладчиков из компаний: АО «ЛЛС», QRate, АО «Кэпт». Партнер мероприятия «Иннопрактика». Исследование рынка квантовых коммуникаций проведено по заказу ОАО «РЖД» фонду НИР «Иннопрактика» в рамках реализации дорожной карты высокотехнологичного направления «Квантовые коммуникации».
@goqrate
📅 17 мая (среда)
⏰ 14:00
Эксперты в области фотоники и рынка квантовых коммуникаций поделятся выводами экспериментального анализа детекторов одиночных фотонов QRate и ID Quantique и раскроют доступные возможности их применения. Кроме того, участники вебинара узнают о текущем состоянии и потенциале развития рынка квантовых коммуникаций в России и за рубежом.
📋 Программа вебинара:
— «О проекте Правительства Москвы «Московская техническая школа», Екатерина Евсеева, администратор проектов
— «Экспериментальный анализ детекторов одиночных фотонов QRate и ID Quantique», Сергей Мосенцов, инженер по квантовым технологиям АО «ЛЛС»
— «Перспективы применения детекторов одиночных фотонов», Антон Лосев, руководитель отдела разработки ДОФ компании QRate
— «Текущее состояние и перспективы развития рынка квантовых коммуникаций в России и за рубежом», Даниил Лобов, консультант АО «Кэпт», к.э.н.
✅ Узнать больше и зарегистрироваться можно здесь >>>
Вебинар организован при содействии Московской технической школы, с участием докладчиков из компаний: АО «ЛЛС», QRate, АО «Кэпт». Партнер мероприятия «Иннопрактика». Исследование рынка квантовых коммуникаций проведено по заказу ОАО «РЖД» фонду НИР «Иннопрактика» в рамках реализации дорожной карты высокотехнологичного направления «Квантовые коммуникации».
@goqrate
🔥5
Консалтинговая компания McKinsey & Company подготовила обзор рынка квантовых технологий (QT) за 2022 год и его перспектив
💸Инвестиции
В 2022 году в квантовые технологии вложили рекордные $2,35 млрд, была закрыта крупнейшая сделка в истории: компания SandboxAQ, совмещающая QT c ИИ, получила $500 млн. Однако замедлился рост инвестиций и числа стартапов. Из-за недостатка простых коммерческих приложений инвесторы предпочитают новым стартапам более опытные. Компании-гиганты вкладывают средства в сверхпроводящие кубиты, а стартапы — в ионные и фотонные. На рынке преобладают частные инвестиции (около 80%), но и государства активно вкладывают в QT.
🖥 Технологические успехи
Нобелевскую премию по физике 2022 года вручили за квантовую запутанность. IBM представила 433-кубитный квантовый процессор Osprey и планирует увеличить число кубитов до 4000+ к 2025 году. Компания Xanadu достигла квантового превосходства на фотонных кубитах. Но уменьшилось число новых патентов, так как простые квантовые задачи уже решены
Далее ⬇️
💸Инвестиции
В 2022 году в квантовые технологии вложили рекордные $2,35 млрд, была закрыта крупнейшая сделка в истории: компания SandboxAQ, совмещающая QT c ИИ, получила $500 млн. Однако замедлился рост инвестиций и числа стартапов. Из-за недостатка простых коммерческих приложений инвесторы предпочитают новым стартапам более опытные. Компании-гиганты вкладывают средства в сверхпроводящие кубиты, а стартапы — в ионные и фотонные. На рынке преобладают частные инвестиции (около 80%), но и государства активно вкладывают в QT.
🖥 Технологические успехи
Нобелевскую премию по физике 2022 года вручили за квантовую запутанность. IBM представила 433-кубитный квантовый процессор Osprey и планирует увеличить число кубитов до 4000+ к 2025 году. Компания Xanadu достигла квантового превосходства на фотонных кубитах. Но уменьшилось число новых патентов, так как простые квантовые задачи уже решены
Далее ⬇️
🔥2👍1
Начало ⬆️
🌐 Лидеры
Среди лидеров по числу стартапов, патентов, инвестиций и учебных программ выделяются США, Канада, ЕС, Китай, Великобритания и Япония. США лидируют по числу стартапов — 100 из 350, частных инвестиций ($3,3 млрд) и учебных программ (12 из 50), Канада занимает вторую строчку по этим показателям. Китай с Японией лидируют по общему числу патентов 52,3% и 13,8% соответственно. Китай анонсировал рекордные $15 млрд госинвестиций. Россия входит в топ-8 по госфинансированию и числу патентов.
📈 Экономические перспективы
McKinsey выделяют три ключевые сферы рынка QT: квантовые вычисления, коммуникации и сенсоры. Из них квантовые вычисления привлекли больше 70% от всех инвестиций и потенциально могут увеличить рынок с текущих $8,4 млрд до $100+ млрд или даже до $1 трлн к 2040 году за счет высокой скорости вычислений и роста масштаба решаемых задач. Однако для этого необходимо создать надежный (отказоустойчивый) квантовый компьютер.
Основную прибыль приносит сектор аппаратного обеспечения — 76%, развиваются на рынке QT облачные технологии, а ПО нуждается в большей универсальности. Наиболее перспективные отрасли для вычислений — автомобилестроение, химическая промышленность, науки о жизни и финансы (финансы занимают >50% рынка).
В сфере квантовых коммуникаций и квантовых сенсоров пока нет готовых решений ни в секторе «железа», ни ПО. Наиболее развит сектор компонент и оборудования.
🌐 Лидеры
Среди лидеров по числу стартапов, патентов, инвестиций и учебных программ выделяются США, Канада, ЕС, Китай, Великобритания и Япония. США лидируют по числу стартапов — 100 из 350, частных инвестиций ($3,3 млрд) и учебных программ (12 из 50), Канада занимает вторую строчку по этим показателям. Китай с Японией лидируют по общему числу патентов 52,3% и 13,8% соответственно. Китай анонсировал рекордные $15 млрд госинвестиций. Россия входит в топ-8 по госфинансированию и числу патентов.
📈 Экономические перспективы
McKinsey выделяют три ключевые сферы рынка QT: квантовые вычисления, коммуникации и сенсоры. Из них квантовые вычисления привлекли больше 70% от всех инвестиций и потенциально могут увеличить рынок с текущих $8,4 млрд до $100+ млрд или даже до $1 трлн к 2040 году за счет высокой скорости вычислений и роста масштаба решаемых задач. Однако для этого необходимо создать надежный (отказоустойчивый) квантовый компьютер.
Основную прибыль приносит сектор аппаратного обеспечения — 76%, развиваются на рынке QT облачные технологии, а ПО нуждается в большей универсальности. Наиболее перспективные отрасли для вычислений — автомобилестроение, химическая промышленность, науки о жизни и финансы (финансы занимают >50% рынка).
В сфере квантовых коммуникаций и квантовых сенсоров пока нет готовых решений ни в секторе «железа», ни ПО. Наиболее развит сектор компонент и оборудования.
🔥3❤2👍2
Forwarded from Квантач
Российские ученые впервые применили квантовый ИИ для создания лекарств
Друзья, у нас грандиозные новости! Ученые из Российского квантового центра (Александр Гирча, Алексей Боев, Алексей Федоров) и сингапурской компании «Геро» (Константин Авчациов, Петр Федичев) совершили прорыв в медицинской химии! Они впервые использовали квантовые алгоритмы машинного обучения для создания новых химических соединений с потенциальными лекарственными свойствами. Это одно из первых практических применений квантовых компьютеров!
В исследовании, опубликованном в Scientific Reports, команда показала, как гибридные квантово-классические алгоритмы машинного обучения успешно используются для создания новых молекул, которые могут быть полезными в медицине. Они применяли как обычные компьютеры, так и квантовые, чтобы обнаружить закономерности, связанные с полезными химическими и медицинскими свойствами в созданных алгоритмом химических структурах.
Все созданные алгоритмом молекулы являются новыми и имеют потенциал для патентования!
Друзья, у нас грандиозные новости! Ученые из Российского квантового центра (Александр Гирча, Алексей Боев, Алексей Федоров) и сингапурской компании «Геро» (Константин Авчациов, Петр Федичев) совершили прорыв в медицинской химии! Они впервые использовали квантовые алгоритмы машинного обучения для создания новых химических соединений с потенциальными лекарственными свойствами. Это одно из первых практических применений квантовых компьютеров!
В исследовании, опубликованном в Scientific Reports, команда показала, как гибридные квантово-классические алгоритмы машинного обучения успешно используются для создания новых молекул, которые могут быть полезными в медицине. Они применяли как обычные компьютеры, так и квантовые, чтобы обнаружить закономерности, связанные с полезными химическими и медицинскими свойствами в созданных алгоритмом химических структурах.
Все созданные алгоритмом молекулы являются новыми и имеют потенциал для патентования!
🔥13👍8❤4
Forwarded from ЦМАКП-новости
На сайте Агентства Стратегических инициатив размещена видеозапись доклада лидера рабочей группы "Технологии" проекта "Горизонт-2040" Д. Р. Белоусова на Санкт-Петербургском экономическом форуме (презентация доклада)
Агентство стратегических инициатив
На ПМЭФ подвели промежуточные итоги проекта «Горизонт-2040»
Новости Агентства стратегических инициатив
👍3🔥2
Forwarded from Росконгресс Директ
Россия – один из ключевых центров развития квантовых технологий, которые открывают новые горизонты в науке и технике. С 9 по 14 июля в Москве впервые пройдет Форум будущих технологий, который станет ежегодной площадкой для обсуждения передовых направлений инновационного вектора развития страны.
Название мероприятия — «Вычисления и связь. Квантовый мир». Основу его деловой программы составят тематические блоки по развитию и применению квантовых технологий и технологий передачи данных в ключевых отраслях:
🔹 ИТ;
🔹 наука;
🔹 промышленность;
🔹 медицина;
🔹 цифровая экономика.
Отдельные дискуссии будут посвящены подготовке кадров, государственному регулированию и инструментам поддержки науки. Открытые дни форума – 13 и 14 июля, когда состоятся панельная дискуссия и публичные доклады.
Форум будущих технологий проводится под эгидой Десятилетия науки и технологий. Оператором мероприятия выступает Фонд Росконгресс при поддержке Минцифры России, РАН, Российского квантового центра.
@roscongress
Название мероприятия — «Вычисления и связь. Квантовый мир». Основу его деловой программы составят тематические блоки по развитию и применению квантовых технологий и технологий передачи данных в ключевых отраслях:
🔹 ИТ;
🔹 наука;
🔹 промышленность;
🔹 медицина;
🔹 цифровая экономика.
Отдельные дискуссии будут посвящены подготовке кадров, государственному регулированию и инструментам поддержки науки. Открытые дни форума – 13 и 14 июля, когда состоятся панельная дискуссия и публичные доклады.
Форум будущих технологий проводится под эгидой Десятилетия науки и технологий. Оператором мероприятия выступает Фонд Росконгресс при поддержке Минцифры России, РАН, Российского квантового центра.
@roscongress
👍5🔥3
Есть ли причины верить в мультивселенную?
Первая серия нового сезона «Чёрного зеркала» («Black Mirror») затрагивает тему квантового компьютера и мультивселенной! Мы заинтересовались, а может ли существовать мультивселенная с научной точки зрения и нашли интересный материал на эту тему.
Сразу несколько областей физики дают основания полагать, что ненаблюдаемые вселенные с другими естественными законами могут находиться за пределами нашей. Физик-теоретик Дэвид Каплан поговорил со Стивеном Строгацем о тайнах, которые разрешит мультивселенная.
Рекомендуем послушать подкаст, и, возможно, погрузиться в новую Вселенную✨
#рекомендации
Image credit: Quanta Magazine.
Первая серия нового сезона «Чёрного зеркала» («Black Mirror») затрагивает тему квантового компьютера и мультивселенной! Мы заинтересовались, а может ли существовать мультивселенная с научной точки зрения и нашли интересный материал на эту тему.
Сразу несколько областей физики дают основания полагать, что ненаблюдаемые вселенные с другими естественными законами могут находиться за пределами нашей. Физик-теоретик Дэвид Каплан поговорил со Стивеном Строгацем о тайнах, которые разрешит мультивселенная.
Рекомендуем послушать подкаст, и, возможно, погрузиться в новую Вселенную
#рекомендации
Image credit: Quanta Magazine.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Quanta Magazine
Are There Reasons to Believe in a Multiverse?
Several areas of physics suggest reasons to think that unobservable universes with different natural laws could lie beyond ours. The theoretical physicist David Kaplan talks with Steven Strogatz about the mysteries that a multiverse would solve.
👍4
Forwarded from Росатом | Квантовые технологии
💙Квантовая ночь в метро Москвы: молодые учёные встретили День молодёжи на Станции технологий «Создавая будущее».
В ночь на 24 июня станция м.«Выставочная» в Москве перенесла молодёжь в будущее - 100 талантливых молодых учёных, инженеров и разработчиков из 40 регионов страны приняли участие в событии.
Зрителям предложили представить новую реальность, где законы квантовой физики решают бытовые проблемы: делают медицину эффективнее, общение — безопаснее, а передвижение по городу — удобнее.
Алексей Федоров, руководитель научной группы «Квантовые информационные технологии» РКЦ: «Сейчас идёт Десятилетие науки и технологий. Одна из задач состоит в том, чтобы привлечь молодёжь заниматься наукой, технологиями и технологическим предпринимательством. Начало Дня молодёжи в метро — творческий подход к переосмыслению того, как можно популяризировать науку. Поэтому для меня — как для человека, занимающегося популяризацией науки, очень символично, что мы погружаемся в самые интересные научные направления в метро».
В ночь на 24 июня станция м.«Выставочная» в Москве перенесла молодёжь в будущее - 100 талантливых молодых учёных, инженеров и разработчиков из 40 регионов страны приняли участие в событии.
Зрителям предложили представить новую реальность, где законы квантовой физики решают бытовые проблемы: делают медицину эффективнее, общение — безопаснее, а передвижение по городу — удобнее.
Алексей Федоров, руководитель научной группы «Квантовые информационные технологии» РКЦ: «Сейчас идёт Десятилетие науки и технологий. Одна из задач состоит в том, чтобы привлечь молодёжь заниматься наукой, технологиями и технологическим предпринимательством. Начало Дня молодёжи в метро — творческий подход к переосмыслению того, как можно популяризировать науку. Поэтому для меня — как для человека, занимающегося популяризацией науки, очень символично, что мы погружаемся в самые интересные научные направления в метро».
👍5🔥3
У нас появилась группа VK 💻
Чтобы всегда оставаться в курсе квантовых новостей, подписывайтесь: https://vk.com/quantradar
Чтобы всегда оставаться в курсе квантовых новостей, подписывайтесь: https://vk.com/quantradar
👍2🔥2
Forwarded from Все о блокчейн/мозге/space/WEB 3.0 в России и мире
AstraZeneca и Sanofi объявили, что будут использовать ИИ и квантовые технологии Google для ускорения открытия новых лекарств
Эти технологии помогут разработать новые молекулы и предсказать свойства новых лекарств.
Одни из преимуществ использования ИИ для открытия новых лекарств - скорость, эффективность и точность.
Эти технологии помогут разработать новые молекулы и предсказать свойства новых лекарств.
Одни из преимуществ использования ИИ для открытия новых лекарств - скорость, эффективность и точность.
Endpoints News
AstraZeneca, Sanofi turn to Alphabet spinout's AI and quantum technologies for drug discovery
As part of its biopharma R&D acceleration efforts, an Alphabet spinout announced today that it's working with AstraZeneca, Sanofi and others on drug discovery and simulation projects. Sanofi and AstraZeneca ...
👍2🔥2❤1
Компания IBM показала «полезное» квантовое превосходство
💡Что сделали?
Научная группа IBM и Калифорнийского университета в Беркли на 127-кубитном компьютере Eagle воспроизвела физическую модель Изинга, которая, в частности, описывает магнетизм постоянных магнитов. Каждый кубит соответствовал электрону в решетке металла. Результаты совпали с расчетами на классических суперкомпьютерах вплоть до размеров системы в 68 кубит. Более крупную систему суперкомпьютеры рассчитать не могут, а вот квантовые вычисления ученые реализовали на всех 127 кубитах, показав заветное «полезное» превосходство. Полученный результат свидетельствует о полезности квантовых вычислений в доотказоустойчивую эпоху.
Статья опубликована в журнале Nature в июне 2023 года.
🖇 Как удалось?
Используя усовершенствованную технику «подавления ошибок» (error mitigation), ученые компенсировали перманентные шумовые эффекты в кубитах и получили на выходе точные результаты измерений в модели Изинга. Инженеры IBM сначала намеренно усилили шумовые эффекты, затем сравнили результаты измерений процессорного шума на разных уровнях. Далее точно измерили шум в каждом из кубитов. Шум кубита подчинялся предсказуемым закономерностям , которые определяются относительным положением кубита внутри устройства, его микроскопическими дефектами и прочими факторами. По результатам построилиспециальную оценочную функцию, которая выдавалатна выходе данные, близкие к фактическим измерениям. Вычитая шумовые наслоения этой функции, ученые получали точные значения измерений модели.
🖇Технические характеристики и детали
Шумный, 127-кубитный квантовый процессор Eagle запускали в режиме сильной запутанности для измерения точных значений математических ожиданий временной динамики модели Изинга с поперечным полем. В режиме сильной запутанности для временной динамики модели Изинга с поперечным полем квантовый компьютер дает правильные результаты, для которых не работают самые современные классические приближения, такие как методы тензорных сетей.
Детальнее о новой работе IBM и о том, что это значит для современных квантовый вычислений, рассказано в подскасте от Nature.
🖇 Предыстория
В 2019 году компания Google громко заявила о достижении квантового превосходства, однако вскоре подверглась критике: ее квантовый компьютер решал быстрее классических только конкретную, практически незначимую задачу. После этого исследователи пытаются показать «полезное» квантовое превосходство – решать реальные физические проблемы. Несмотря на новый успех IBM, Google уже подготовила ответное превосходство, о котором мы скоро расскажем.
Image credit: The journal Nature June 15, 2023 issue.
💡Что сделали?
Научная группа IBM и Калифорнийского университета в Беркли на 127-кубитном компьютере Eagle воспроизвела физическую модель Изинга, которая, в частности, описывает магнетизм постоянных магнитов. Каждый кубит соответствовал электрону в решетке металла. Результаты совпали с расчетами на классических суперкомпьютерах вплоть до размеров системы в 68 кубит. Более крупную систему суперкомпьютеры рассчитать не могут, а вот квантовые вычисления ученые реализовали на всех 127 кубитах, показав заветное «полезное» превосходство. Полученный результат свидетельствует о полезности квантовых вычислений в доотказоустойчивую эпоху.
Статья опубликована в журнале Nature в июне 2023 года.
🖇 Как удалось?
Используя усовершенствованную технику «подавления ошибок» (error mitigation), ученые компенсировали перманентные шумовые эффекты в кубитах и получили на выходе точные результаты измерений в модели Изинга. Инженеры IBM сначала намеренно усилили шумовые эффекты, затем сравнили результаты измерений процессорного шума на разных уровнях. Далее точно измерили шум в каждом из кубитов. Шум кубита подчинялся предсказуемым закономерностям , которые определяются относительным положением кубита внутри устройства, его микроскопическими дефектами и прочими факторами. По результатам построилиспециальную оценочную функцию, которая выдавалатна выходе данные, близкие к фактическим измерениям. Вычитая шумовые наслоения этой функции, ученые получали точные значения измерений модели.
🖇Технические характеристики и детали
Шумный, 127-кубитный квантовый процессор Eagle запускали в режиме сильной запутанности для измерения точных значений математических ожиданий временной динамики модели Изинга с поперечным полем. В режиме сильной запутанности для временной динамики модели Изинга с поперечным полем квантовый компьютер дает правильные результаты, для которых не работают самые современные классические приближения, такие как методы тензорных сетей.
Детальнее о новой работе IBM и о том, что это значит для современных квантовый вычислений, рассказано в подскасте от Nature.
🖇 Предыстория
В 2019 году компания Google громко заявила о достижении квантового превосходства, однако вскоре подверглась критике: ее квантовый компьютер решал быстрее классических только конкретную, практически незначимую задачу. После этого исследователи пытаются показать «полезное» квантовое превосходство – решать реальные физические проблемы. Несмотря на новый успех IBM, Google уже подготовила ответное превосходство, о котором мы скоро расскажем.
Image credit: The journal Nature June 15, 2023 issue.
👍3🔥1
Давид и Голиаф: Еще вчера эксперимент IBM был квантовым превосходством, а сегодня уже продемонстрирован эффективный классический алгоритм
Сегодня на архиве вышел препринт коллег из Университета Нью-Йорка и Университета Флэтайрон, в котором предлагается эффективный метод симуляции 127-кубитной динамики, воспроизводящей результаты недавнего эксперимента коллег из IBM. В основе работы используются тензорные сети — один из наиболее эффективных современных методов моделирования квантовых систем, в котором повышающаяся сложность симуляции связана именно с величиной и характером запутанности в квантовой системе. Авторы указывают, что разработанные методы могут иметь более далекоидущие последствия, чем воспроизведение результатов недавнего эксперимента.
Итак, ждем ответа от IBM: возможно, на новом чипе или в более “квантовом” режиме с использованием 127-кубитного процессора.
Сегодня на архиве вышел препринт коллег из Университета Нью-Йорка и Университета Флэтайрон, в котором предлагается эффективный метод симуляции 127-кубитной динамики, воспроизводящей результаты недавнего эксперимента коллег из IBM. В основе работы используются тензорные сети — один из наиболее эффективных современных методов моделирования квантовых систем, в котором повышающаяся сложность симуляции связана именно с величиной и характером запутанности в квантовой системе. Авторы указывают, что разработанные методы могут иметь более далекоидущие последствия, чем воспроизведение результатов недавнего эксперимента.
Итак, ждем ответа от IBM: возможно, на новом чипе или в более “квантовом” режиме с использованием 127-кубитного процессора.
👍2🔥2