Quantum News Briefs 24. februar: WEF: Kako bi lahko kvantna tehnologija spremenila afriški zdravstveni, kmetijski in finančni sektor; Quantinuum postavlja industrijski rekord glede zmogljivosti strojne opreme z novim mejnikom kvantne količine; Partnerji podjetja Fraunhofer Tech pripravljajo kvantno računalništvo za industrijsko uporabo in razvijajo elektroniko za globoko zamrzovanje za superračunalnike + VEČ

Quantum News Briefs 24. februar: WEF: Kako bi lahko kvantna tehnologija spremenila afriški zdravstveni, kmetijski in finančni sektor; Quantinuum postavlja industrijski rekord glede zmogljivosti strojne opreme z novim mejnikom kvantne količine; Partnerji podjetja Fraunhofer Tech pripravljajo kvantno računalništvo za industrijsko uporabo in razvijajo elektroniko za globoko zamrzovanje za superračunalnike + VEČ

Izvorno vozlišče: 1980323
By Sandra Helsel objavljeno 24. februarja 2023

Quantum News Briefs 24. februar: WEF: Kako bi lahko kvantna tehnologija spremenila zdravstveni, kmetijski in finančni sektor v Afriki; Quantinuum postavlja industrijski rekord glede zmogljivosti strojne opreme z novim mejnikom kvantne količine; Partnerji podjetja Fraunhofer Tech pripravljajo kvantno računalništvo za industrijsko uporabo in razvijajo elektroniko za globoko zamrzovanje za superračunalnike + VEČ

WEF: Kako bi lahko kvantna tehnologija spremenila zdravstveni, kmetijski in finančni sektor v Afriki

Svetovni gospodarski forum (WEF) je objavil oceno vpliva kvantne tehnologije v Afriki. Te ugotovitve bi morale pospešiti napredek v zdravstvu, financah in kmetijstvu ter prinesti pomemben družbeni napredek. Quantum News Briefs povzema spodaj.
Ena najbolj obetavnih aplikacij kvantne tehnologije v Afriki je na področju zdravstva. Ključni možni primeri uporabe kvantnega računalništva v zdravstveni industriji vključujejo diagnostično pomoč, natančno medicino, pospešeno odkrivanje zdravil in optimizacijo cen. Kvantno izboljšana diagnostična pomoč bi lahko pomagajo diagnosticirati bolnike zgodaj, natančno in učinkovito. Precizna medicina bi lahko omogočila bolj prilagojene posege in zdravljenja. Pospešeno odkrivanje zdravil bi lahko bolnikom hitreje prineslo nova zdravila. Medtem ko bi optimizacija cen lahko pomagala izboljšati zavarovalne premije in cene z ustvarjanjem natančnejših ocen tveganja.
Drugo področje, na katerem lahko kvantna tehnologija pospeši razvoj v Afriki, je kmetijstvo. Kvantne senzorje je mogoče uporabiti za boljšo oceno rasti in proizvodnje rastlin, kar lahko vodi do bolj ciljno usmerjenega posega in zmanjšanih potreb po virih. Kvantno natančno kmetijstvo lahko poveča učinkovitost kmetijskih dejavnosti in izboljša preživetje kmetov. Poleg tega lahko kvantno računalništvo pomaga bolje razumeti zapletene molekularne procese, kar vodi do učinkovitejših in manj ogljično intenzivnih kmetijskih procesov.

OPOMBA: Kenna Hughes-Castleberry je kot primer že obstoječega afriškega strokovnega znanja in izkušenj na področju kvantne tehnologije navedla »Ph.D. raziskovalec Obafemi Olatunji, od Univerza v Johannesburgu v Južni Afriki, ” v današnjem Inside Scoop: »Inside Scoop:« Kvantna in čista energija. Olatunji je pojasnil, da "kvantno računalništvo lahko uporabimo pri napredni napovedi in oceni virov, lokaciji in dodelitvi objektov za obnovljive vire energije, izboljšani učinkovitosti pretvorbe in shranjevanja energije, integraciji in klasifikaciji virov, spremljanju stanja infrastrukture za obnovljive vire energije itd."

Kvantna tehnologija lahko pomembno vpliva tudi na finančni sektor v Afriki. Na primer, lahko se uporablja za optimizacijo portfelja, obvladovanje tveganja, odkrivanje goljufij, kreditno točkovanje in druge naloge napovedne analitike. Poleg tega bi lahko kvantno omogočeno šifriranje uporabili tudi za zaščito občutljivih finančnih podatkov pred hekerji in kibernetskimi kriminalci, kar vodi do varnejše in odpornejše finančne infrastrukture. Kliknite tukaj, če želite prebrati napoved Svetovnega gospodarskega foruma kako bo kvantna tehnologija vplivala na kvantno tehnologijo.

Quantinuum postavlja industrijski rekord glede zmogljivosti strojne opreme z novim mejnikom kvantne količine

Quantinuum 23. februarja objavil, da so njegovi kvantni procesorji generacije H1 v hitrem zaporedju postavili dva rekorda zmogljivosti, pri čemer je H1-1 dosegel kvantni volumen (QV) 16,384 (214), nato pa 32,768 (215). Dosežki predstavljajo vrhunec za industrijo kvantnega računalništva, ki temelji na splošno priznanem merilu uspešnosti QV, ki ga je prvotno razvil IBM, da bi odražal splošno zmogljivost kvantnega računalnika.
To je že osmič v manj kot treh letih, da je Quantinuumova serija H, ki temelji na tehnologiji kvantne nabojno sklopljene naprave, postavila industrijsko merilo in izpolnjuje javno zavezo iz marca 2020, da bo povečala zmogljivost serije H. kvantnih procesorjev, ki jih poganja Honeywell, vsako leto pet let za red velikosti.
"Smo točno tam, kjer pričakujemo, da bomo na našem načrtu," je dejal Tony Uttley, predsednik in COO podjetja Quantinuum. »Naša ekipa za strojno opremo še naprej zagotavlja tehnične izboljšave na vseh področjih in naš pristop nenehnega nadgrajevanja naših kvantnih računalnikov pomeni, da naše stranke to takoj občutijo.«
Petmestno število QV je zelo pozitivno za kvantno popravljanje napak v realnem času (QEC) zaradi nizkih stopenj napak, števila kubitov in zelo dolgih vezij. QEC je ključna sestavina obsežnega kvantnega računalništva in prej ko ga je mogoče raziskati na današnji strojni opremi, hitreje ga je mogoče dokazati v velikem obsegu.  Preberite celotno obvestilo na spletni strani Quantinuuma.

Partnerji podjetja Fraunhofer Tech pripravljajo kvantno računalništvo za industrijsko uporabo in razvijajo elektroniko za globoko zamrzovanje za superračunalnike

Ekipa pri Fraunhofer IZM dela na superprevodnih povezavah, ki merijo le deset mikrometrov v debelino, s čimer je industrijo premaknilo pomemben korak bližje prihodnosti komercialno sposobnih kvantnih računalnikov. Quantum News Briefs povzema nedavni napredek.
Vodilni konji te nove flote superračunalnikov, kot je kvantni računalnik v raziskovalnem centru Jülich, trenutno delujejo s spoštljivimi 5000 kubiti, kar pomeni 25000 potencialnih stanj za vsak kvantni delec. Toda ti stroji se soočajo z določenimi omejitvami: kompleksno medsebojno delovanje povezanih kubitov je izjemno občutljivo na motnje, kar lahko pomeni napake in napake v izračunih. Za izboljšanje rezultatov potrebujejo mehanizme za popravljanje napak, ti ​​pa potrebujejo veliko več kubitov kot prvotni izračun: raziskovalci pričakujejo, da bodo prihodnji kvantni računalniki imeli vsaj 100000 ali celo milijon kubitov.
Da bi dosegli to število kubitov v enem samem sistemu, je treba razviti nova integrirana vezja in povezave, ki delujejo na ekstremnih ravneh miniaturizacije in lahko prenesejo temperature do -273 °C. Prav v teh nepredstavljivo nizkih pogojih je tresenje rešetke v trdnih telesih se dovolj upočasni, da kubiti ostanejo zapleteni in jih je mogoče brati.
Načrtovanje in izdelava teh superprevodnih povezav za takšne sisteme in kriogeno embalažo, ki jo potrebujejo, je naloga dr. Hermanna Oppermanna pri Fraunhofer IZM v Berlinu. Da bi ustvarili potrebne spajkalne kontakte ali izbokline, ki so kos izjemno nizkim temperaturam, so se morali domisliti z novo tehnologijo. Za ta namen so izbrali indij, material, ki postane superprevoden pri temperaturah pod 3.4 Kelvina in ostane robusten tudi pri temperaturah blizu absolutne ničle. Ekipa je izdelala tudi superprevodne konektorje z izjemno nizkimi izgubami iz niobija in niobijevega nitrida.
V okviru projekta InnoPush “HALQ – Semiconductor-based Quantum Computing” so projektni partnerji ustvarili univerzalno platformo, ki uporablja mikroelektronske tehnologije za primere uporabe z izjemno razširljivimi kvantnimi računalniki. Projektni partnerji so: Fraunhofer IPMS, Fraunhofer ITWM, Fraunhofer EMFT, Fraunhofer FHR, Fraunhofer IIS, Fraunhofer IISB, Fraunhofer ILT, Fraunhofer ISIT, Fraunhofer IOF, Fraunhofer ENAS in Fraunhofer IAF.  Kliknite tukaj, če želite prebrati izvirni članek avtorja Olga Putsykina, Fraunhoferjev inštitut za zanesljivost in mikrointegracijo IZM

Google navaja mejnik pri kvantnem popravljanju napak

Dan Robinson je 23. februarja poročal v Register A o Googlovem mejniku kvantnega popravljanja napak. Quantum Briefs povzema.
Google zahteva nov mejnik na poti k kvantnim računalnikom, odpornim na napake, z dokazom, da lahko ključna metoda odpravljanja napak, ki združuje več kubitov v logične kubite, zagotovi nižje stopnje napak, s čimer utira pot kvantnim sistemom, ki se lahko zanesljivo spreminjajo.
Ekipa pri Google Quantum AI je dejal, da je pokazal, da lahko metoda kvantnega popravljanja napak, imenovana površinske kode, kaže nižje stopnje napak, ko se uporabljajo večje površinske kode. Natančneje, preizkusil je logični kubit razdalje 5 proti logičnemu kubitu razdalje 3 in večja koda je zagotovila zanesljivejšo zmogljivost.
Delo je opisano v a recenzirani članek, ki ga je objavila znanstvena revija Nature z naslovom: »Zatiranje kvantnih napak s skaliranjem logičnega kubita površinske kode«, in medtem ko so avtorji opozorili, da je potrebno več dela za doseganje stopenj logičnih napak, ki so potrebne za učinkovito računanje, delo dokazuje, da je ta pristop morda sposoben povečati, da zagotovi kvantni računalnik, odporen na napake.
Dr Hartmut Nevan, eden od avtorjev, je dejal, da želi skupina Google Quantum AI zgraditi stroj s približno milijonom kvantnih bitov, a da bi bili uporabni, morajo biti sposobni sodelovati v velikem številu algoritemskih korakov.
»Edini način, da to dosežemo, je z uvedbo kvantnega popravljanja napak,« je dejal, »in naši ekipi je uspelo prvič v praksi dokazati, da je kubite, zaščitene s popravkom napak površinske kode, dejansko mogoče povečati, da dosežejo manjšo napako stopnje." Kliknite tukaj, če želite prebrati celotno poročilo v registru A.

Sandra K. Helsel, dr. raziskuje in poroča o mejnih tehnologijah od leta 1990. Ima doktorat znanosti. z Univerze v Arizoni.

Časovni žig:

Več od Znotraj kvantne tehnologije