Quantum News Briefs 24 février : WEF : Comment la technologie quantique pourrait révolutionner les secteurs de la santé, de l'agriculture et des finances en Afrique ; Quantinuum établit un record de l'industrie pour les performances matérielles avec un nouveau jalon quantique en termes de volume ; Les partenaires de Fraunhofer Tech préparent l'informatique quantique pour une utilisation industrielle en développant de l'électronique de congélation profonde pour les superordinateurs + PLUS

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By Sandra Helsel posté le 24 février 2023

Brèves Quantum du 24 février : WEF : Comment la technologie quantique pourrait révolutionner les secteurs de la santé, de l'agriculture et de la finance en Afrique ; Quantinuum établit un record de l'industrie pour les performances matérielles avec une nouvelle étape de volume quantique ; Les partenaires de Fraunhofer Tech préparent l'informatique quantique pour une utilisation industrielle en développant de l'électronique de surgélation pour les superordinateurs + PLUS

WEF : Comment la technologie quantique pourrait révolutionner les secteurs de la santé, de l'agriculture et de la finance en Afrique

Le Forum économique mondial (WEF) a publié une évaluation de l'impact de la technologie quantique en Afrique. Ces résultats devraient accélérer les progrès dans les domaines de la santé, de la finance et de l'agriculture, entraînant des avancées sociétales significatives. Quantum News Briefs résume ci-dessous.
L'une des applications les plus prometteuses de la technologie quantique en Afrique est dans le domaine de la santé. Les principaux cas d'utilisation potentiels de l'informatique quantique dans l'industrie de la santé comprennent l'assistance au diagnostic, la médecine de précision, la découverte accélérée de médicaments et l'optimisation des prix. aider à diagnostiquer les patients de manière précoce, précise et efficace. La médecine de précision pourrait permettre des interventions et des traitements plus personnalisés. La découverte accélérée de médicaments pourrait fournir plus rapidement de nouveaux médicaments aux patients. Alors que l'optimisation des prix pourrait aider à affiner les primes d'assurance et la tarification en générant des évaluations des risques plus précises.
L'agriculture est un autre domaine dans lequel la technologie quantique peut accélérer le développement en Afrique. Les capteurs quantiques peuvent être utilisés pour mieux évaluer la croissance et la production des plantes, ce qui pourrait conduire à une intervention plus ciblée et à une réduction des besoins en ressources. L'agriculture de précision quantique peut accroître l'efficacité des opérations agricoles et améliorer les moyens de subsistance des agriculteurs. De plus, l'informatique quantique peut aider à mieux comprendre les processus moléculaires complexes menant à des processus agricoles plus efficaces et moins intensifs en carbone.

REMARQUE : Comme exemple de l'expertise déjà existante de l'Afrique en matière de technologie quantique, Kenna Hughes-Castleberry a fait référence à "Ph.D. chercheur Obafemi Olatunji, des Université de Johannesburg en Afrique du Sud », dans Inside Scoop : "Inside Scoop :" Énergie quantique et propre. Olatunji a expliqué : "L'informatique quantique peut être utilisée dans la prévision et l'évaluation avancées des ressources, la localisation et l'allocation des installations d'ER, l'amélioration de l'efficacité de la conversion et du stockage de l'énergie, l'intégration et la classification des ressources, la surveillance de l'état des infrastructures d'ER, etc."

La technologie quantique peut également avoir un impact significatif sur le secteur financier en Afrique. Par exemple, il pourrait être utilisé pour l'optimisation du portefeuille, la gestion des risques, la détection des fraudes, la notation du crédit et d'autres tâches d'analyse prédictive. De plus, le cryptage quantique pourrait également être utilisé pour protéger les données financières sensibles contre les pirates et les cybercriminels, conduisant à une infrastructure financière plus sûre et plus résiliente. Cliquez ici pour lire les prévisions du Forum économique mondial de la façon dont la technologie quantique sera affectée par la technologie quantique.

Quantinuum établit un record de l'industrie pour les performances matérielles avec une nouvelle étape de volume quantique

quantique a annoncé le 23 février que ses processeurs quantiques de génération H1 avaient établi deux records de performances coup sur coup, son H1-1 atteignant un volume quantique (QV) de 16,384 2 (XNUMX¹⁴), puis 32,768 2 (XNUMX¹⁵). Les réalisations représentent un point culminant pour l'industrie de l'informatique quantique, basée sur la référence QV largement reconnue, qui a été initialement développée par IBM pour refléter la capacité générale d'un ordinateur quantique.
C'est la huitième fois en moins de trois ans que la série H de Quantinuum, qui est basée sur la technologie des dispositifs à couplage de charge quantique, établit une référence dans l'industrie et remplit un engagement public pris en mars 2020 d'augmenter les performances de la série H. processeurs quantiques, Powered by Honeywell, d'un ordre de grandeur chaque année pendant cinq ans.
"Nous sommes exactement là où nous nous attendons à être sur notre feuille de route", a déclaré Tony Uttley, président et directeur de l'exploitation de Quantinuum. "Notre équipe matérielle continue d'apporter des améliorations techniques à tous les niveaux, et notre approche de mise à niveau continue de nos ordinateurs quantiques signifie que nos clients les ressentent immédiatement."
Un nombre QV à cinq chiffres est très positif pour la correction d'erreur quantique (QEC) en temps réel en raison des faibles taux d'erreur, du nombre de qubits et des circuits très longs. QEC est un ingrédient essentiel de l'informatique quantique à grande échelle et plus tôt il peut être exploré sur le matériel d'aujourd'hui, plus vite il peut être démontré à grande échelle. Lire l'annonce complète sur le site Web de Quantinuum.

Les partenaires de Fraunhofer Tech préparent l'informatique quantique pour une utilisation industrielle en développant de l'électronique de surgélation pour les superordinateurs

Une équipe à Fraunhofer IZM travaille sur des connexions supraconductrices qui mesurent à peine dix micromètres d'épaisseur, rapprochant l'industrie d'un pas substantiel vers un avenir d'ordinateurs quantiques commercialement viables. Quantum News Briefs résume les progrès récents.
Les fleurons de cette nouvelle flotte de supercalculateurs, comme l'ordinateur quantique du Centre de recherche de Jülich, fonctionnent actuellement avec un respectable 5000 qubits, soit 25000 états potentiels pour chaque particule quantique. Mais ces machines se heurtent à certaines limites : Le jeu complexe des qubits connectés est extrêmement sensible aux perturbations, ce qui peut signifier des fautes et des erreurs dans les calculs. Ils ont besoin de mécanismes de correction d'erreurs pour peaufiner les résultats, qui à leur tour nécessitent beaucoup plus de qubits que le calcul initial : les chercheurs s'attendent à ce que les futurs ordinateurs quantiques aient au moins 100000 XNUMX, voire un million de qubits chacun.
Pour atteindre ce nombre de qubits dans un seul système, de nouveaux circuits intégrés et connexions doivent être développés qui fonctionnent à des niveaux extrêmes de miniaturisation et peuvent supporter des températures aussi basses que -273 ° C. C'est dans ces conditions de gel inimaginables que la vibration du réseau dans les corps solides ralentit suffisamment pour que les qubits restent intriqués et soient lisibles.
Concevoir et construire ces connexions supraconductrices pour de tels systèmes et l'emballage cryogénique dont ils ont besoin est la mission du Dr Hermann Oppermann de Fraunhofer IZM à Berlin. avec une nouvelle technologie. Ils ont choisi l'indium à cet effet, un matériau qui devient supraconducteur en dessous de 3.4 Kelvin et reste robuste même à des températures proches du zéro absolu. L'équipe a également construit des connecteurs supraconducteurs à très faible perte en niobium et nitrure de niobium.
Dans le cadre du projet InnoPush "HALQ - Semiconductor-based Quantum Computing", les partenaires du projet ont créé une plate-forme universelle qui applique des technologies microélectroniques pour des cas d'utilisation avec des ordinateurs quantiques extrêmement évolutifs. Les partenaires du projet sont : Fraunhofer IPMS, Fraunhofer ITWM, Fraunhofer EMFT, Fraunhofer FHR, Fraunhofer IIS, Fraunhofer IISB, Fraunhofer ILT, Fraunhofer ISIT, Fraunhofer IOF, Fraunhofer ENAS et Fraunhofer IAF. Cliquez ici pour lire l'article original de Olga Putsykina, Institut Fraunhofer pour la fiabilité et la microintégration IZM

Google revendique une étape importante dans la correction des erreurs quantiques

Dan Robinson a rapporté le 23 février dans Le registre A sur le jalon signalé par Google dans la correction d'erreur quantique. Quantum Briefs résume.
Google revendique une nouvelle étape sur la voie des ordinateurs quantiques tolérants aux pannes avec une démonstration qu'une méthode de correction d'erreur clé qui regroupe plusieurs qubits en qubits logiques peut fournir des taux d'erreur plus faibles, ouvrant la voie à des systèmes quantiques qui peuvent évoluer de manière fiable.
Une équipe à IA quantique de Google a déclaré avoir démontré qu'une méthode de correction d'erreur quantique appelée codes de surface peut présenter des taux d'erreur plus faibles lorsque des codes de surface plus grands sont utilisés. Plus précisément, il a testé un qubit logique à distance 5 par rapport à un qubit logique à distance 3, et le code plus volumineux a fourni des performances plus fiables.
Le travail est décrit dans un article évalué par des pairs publié par la revue scientifique Nature intitulé : "Suppression des erreurs quantiques en mettant à l'échelle un qubit logique de code de surface", et bien que les auteurs aient noté que davantage de travail est nécessaire pour atteindre les taux d'erreur logique requis pour un calcul efficace, le travail démontre que cette approche peut être en mesure d'évoluer pour fournir un ordinateur quantique tolérant aux pannes.
Le Dr Hartmut Nevan, l'un des auteurs, a déclaré que l'équipe Google Quantum AI vise à construire une machine avec environ un million de bits quantiques, mais pour être utiles, ils devaient être capables de participer à un grand nombre d'étapes algorithmiques.
"La seule façon d'y parvenir est d'introduire une correction d'erreur quantique", a-t-il déclaré, "et notre équipe a pu pour la première fois démontrer, dans la pratique, que les qubits protégés par la correction d'erreur de code de surface peuvent en effet être mis à l'échelle pour atteindre une erreur inférieure. les taux." Cliquez ici pour lire le rapport complet dans The A Register.

Sandra K. Helsel, Ph.D. fait des recherches et des rapports sur les technologies de pointe depuis 1990. Elle est titulaire d'un doctorat. de l'Université de l'Arizona.