Quantum News Briefs 24 februari: WEF: How Quantum Technology Could Revolutionize Africa’s Health, Agriculture and Finance Sectors; Quantinuum sätter industrirekord för hårdvaruprestanda med en ny Quantum Volume Milestone; Fraunhofer Techs partners förbereder kvantdatorer för industriellt bruk Utvecklar djupfrysningselektronik för superdatorer + MER

Återutgiven av Platon

anhängare: 0

By Sandra Helsel postat 24 februari 2023

Quantum News Briefs 24 februari: WEF: Hur kvantteknologi skulle kunna revolutionera Afrikas hälso-, jordbruks- och finanssektorer; Quantinuum sätter industrirekord för hårdvaruprestanda med ny kvantvolymmilstolpe; Fraunhofer Techs partners förbereder kvantdatorer för industriell användning och utvecklar djupfryselektronik för superdatorer + MER

WEF: Hur kvantteknologi skulle kunna revolutionera Afrikas hälso-, jordbruks- och finanssektorer

World Economic Forum (WEF) har släppt en bedömning av effekterna av kvantteknologi i Afrika. Dessa resultat bör påskynda framstegen inom hälso- och sjukvård, finans och jordbruk, vilket ger meningsfulla samhälleliga framsteg. Quantum News Briefs sammanfattar nedan.
En av de mest lovande tillämpningarna av kvantteknologi i Afrika är inom hälso- och sjukvården. De viktigaste potentiella användningsfallen för kvantdatorer inom hälso- och sjukvårdsindustrin inkluderar diagnostisk hjälp, precisionsmedicin, accelererad läkemedelsupptäckt och prisoptimering. Kvantförbättrad diagnostisk hjälp kan hjälpa diagnostisera patienter tidigt, exakt och effektivt. Precisionsmedicin skulle kunna möjliggöra mer personliga ingrepp och behandlingar. Accelererad läkemedelsupptäckt skulle kunna ge patienterna nya läkemedel snabbare. Medan prisoptimering kan bidra till att förfina försäkringspremier och prissättning genom att generera mer exakta riskbedömningar.
Ett annat område där kvantteknologi kan påskynda utvecklingen i Afrika är jordbruket. Kvantsensorer kan användas för att bättre bedöma växttillväxt och produktion, vilket kan leda till mer riktade insatser och minskade resursbehov. Kvantaktiverat precisionsjordbruk kan öka effektiviteten i jordbruksverksamheten och förbättra jordbrukarnas försörjning. Dessutom kan kvantberäkning hjälpa till att bättre förstå komplexa molekylära processer som leder till effektivare och mindre kolintensiva jordbruksprocesser.

OBS: Som ett exempel på Afrikas redan existerande expertis inom kvantteknologi, hänvisade Kenna Hughes-Castleberry till "Ph.D. forskare Obafemi Olatunji, av University of Johannesburg i Sydafrika”, i dagens Inside Scoop: "Inside Scoop:" Quantum and Clean Energy. Olatunji förklarade, "kvantberäkning kan användas i avancerad resursprognoser och bedömning, placering och allokering av förnybara anläggningar, förbättrad effektivitet för energiomvandling och lagring, resursintegration och klassificering, tillståndsövervakning av förnybar infrastruktur, etc."

Kvantteknologi kan också ha en betydande inverkan på finanssektorn i Afrika. Till exempel kan den användas för portföljoptimering, riskhantering, bedrägeriupptäckt, kreditvärdering och andra prediktiva analysuppgifter. Dessutom kan kvantaktiverad kryptering också användas för att skydda känslig finansiell data från hackare och cyberbrottslingar, vilket leder till säkrare och mer motståndskraftig finansiell infrastruktur. Klicka här för att läsa World Economic Forums prognos av hur kvantteknologi kommer att påverkas av kvantteknologi.

Quantinuum sätter industrirekord för hårdvaruprestanda med ny kvantvolymmilstolpe

Kvantinuum tillkännagav den 23 februari att dess H1 generation kvantprocessorer satte två prestandarekord i snabb följd, där dess H1-1 uppnådde en kvantvolym (QV) på 16,384 2 (XNUMX¹⁴), och sedan 32,768 2 (XNUMX¹⁵). Prestationerna representerar ett högvattenmärke för kvantdatorindustrin, baserat på det allmänt erkända QV-riktmärket, som ursprungligen utvecklades av IBM för att återspegla en kvantdators allmänna kapacitet.
Detta är åttonde gången på mindre än tre år som Quantinuums H-serie, som är baserad på kvantladdningskopplad enhetsteknologi, har satt ett branschriktmärke och uppfyller ett offentligt åtagande som gjordes i mars 2020 för att öka prestandan för H-serien. kvantprocessorer, Powered by Honeywell, i en storleksordning varje år i fem år.
"Vi är precis där vi förväntar oss att vara på vår färdplan", säger Tony Uttley, VD och COO för Quantinuum. "Vårt hårdvaruteam fortsätter att leverera tekniska förbättringar över hela linjen, och vårt tillvägagångssätt att kontinuerligt uppgradera våra kvantdatorer gör att dessa märks omedelbart av våra kunder."
Ett femsiffrigt QV-tal är mycket positivt för kvantfelskorrigering i realtid (QEC) på grund av de låga felfrekvenserna, antalet kvantbitar och mycket långa kretsar. QEC är en kritisk ingrediens för storskalig kvantberäkning och ju tidigare det kan utforskas på dagens hårdvara, desto snabbare kan det demonstreras i stor skala. Läs hela tillkännagivandet på Quantinuums hemsida.

Fraunhofer Techs partners förbereder kvantdatorer för industriell användning och utvecklar djupfryselektronik för superdatorer

Ett lag på Fraunhofer IZM arbetar med supraledande anslutningar som mäter bara tio mikrometer i tjocklek, vilket flyttar industrin ett väsentligt steg närmare en framtid med kommersiellt gångbara kvantdatorer. Quantum News Briefs sammanfattar de senaste framstegen.
Flaggskeppen för denna nya flotta av superdatorer, som kvantdatorn vid Jülich Research Centre, arbetar för närvarande med respektabla 5000 qubits, vilket betyder 25000 potentiella tillstånd för varje kvantpartikel. Men dessa maskiner stöter på vissa begränsningar: Det komplexa samspelet mellan anslutna qubits är extremt känsligt för störningar, vilket kan innebära fel och fel i beräkningarna. De behöver felkorrigeringsmekanismer för att polera resultaten, som i sin tur behöver mycket fler qubits än den ursprungliga beräkningen: Forskare förväntar sig att framtida kvantdatorer ska ha minst 100000 XNUMX eller till och med en miljon qubits var.
För att uppnå detta antal qubits i ett enda system måste nya integrerade kretsar och anslutningar utvecklas som fungerar vid extrema miniatyriseringsnivåer och tål temperaturer så låga som -273°C. Det är i dessa ofattbart frysande förhållanden som gallervibrationen i fasta kroppar saktar ner tillräckligt för att qubitarna ska förbli intrasslade och vara läsbara.
Att designa och bygga dessa supraledande anslutningar för sådana system och den kryogena förpackning de behöver är uppdraget för Dr. Hermann Oppermann vid Fraunhofer IZM i Berlin. För att skapa de nödvändiga lödkontakterna eller stötarna som kan klara extremt låga temperaturer, var de tvungna att komma upp med en ny teknik. De valde indium för ändamålet, ett material som blir supraledande vid under 3.4 Kelvin och förblir robust även nära absoluta nolltemperaturer. Teamet konstruerade också superledande kontakter med extremt låg förlust av niob och niobiumnitrid.
Som en del av InnoPush-projektet “HALQ – Semiconductor-based Quantum Computing” har projektpartnerna skapat en universell plattform som tillämpar mikroelektroniska teknologier för användningsfall med extremt skalbara kvantdatorer. Projektpartnerna inkluderar: Fraunhofer IPMS, Fraunhofer ITWM, Fraunhofer EMFT, Fraunhofer FHR, Fraunhofer IIS, Fraunhofer IISB, Fraunhofer ILT, Fraunhofer ISIT, Fraunhofer IOF, Fraunhofer ENAS och Fraunhofer IAF. Klicka här för att läsa originalartikel av Olga Putsykina, Fraunhofer Institute for Reliability and Microintegration IZM

Google hävdar en milstolpe i kvantfelskorrigering

Dan Robinson rapporterade den 23 februari i A-registret på Googles rapporterade milstolpe i kvantfelskorrigering. Quantum Briefs sammanfattar.
Google hävdar en ny milstolpe på vägen mot feltoleranta kvantdatorer med en demonstration av att en nyckelfelkorrigeringsmetod som grupperar flera kvantbitar i logiska kvantbitar kan ge lägre felfrekvenser, vilket banar väg för kvantsystem som kan skalas tillförlitligt.
Ett lag på Google Quantum AI sade att det har visat att en metod för kvantfelskorrigering som kallas ytkoder kan uppvisa lägre felfrekvenser när större ytkoder används. Specifikt testade den en logisk qubit av avstånd 5 mot en logisk qubit av avstånd 3, och den större koden gav mer tillförlitlig prestanda.
Arbetet beskrivs i a peer reviewed papper publicerad av vetenskapstidskriften Nature med titeln: "Undertrycka kvantfel genom att skala en logisk qubit med ytkod", och medan författarna noterade att mer arbete krävs för att nå de logiska felfrekvenser som krävs för effektiv beräkning, visar arbetet att detta tillvägagångssätt kanske kan skalas för att leverera en feltolerant kvantdator.
Dr Hartmut Nevan, en av författarna, sa att Google Quantum AI-teamet syftar till att bygga en maskin med ungefär en miljon kvantbitar, men för att vara användbara måste de kunna delta i ett stort antal algoritmiska steg.
"Det enda sättet att uppnå detta är genom att införa kvantfelskorrigering," sa han, "och vårt team kunde för första gången demonstrera, i praktiken, att qubits skyddade av ytkodfelskorrigering verkligen kan skalas för att nå lägre fel priser." Klicka här för att läsa hela rapporten i A-registret.