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一周要闻 | 美国将建立量子通信卫星地面站?

▪ 国盾量子研制的量子计算机用温度计测温极限刷新纪录

▪ 中电信量子集团“天衍”量子计算云平台全球访问量突破500万

▪ 滑铁卢大学完成用于验证星地量子加密通信的卫星量子源

▪ SpeQtral与SafeQuantum等企业将合作在纽约市建立卫星QKD接收器节点

▪ IBM与AIST合作开发10000个量子比特的量子计算机

政策战略

一、国内

①山东实施先进制造业“2024攻坚提质年”加快量子科技等未来产业培育发展

近日,山东省制造强省建设领导小组办公室印发了《实施先进制造业“2024攻坚提质年”工作方案》。方案加快未来产业前瞻布局,以人工智能、量子科技等七大产业为重点,深入实施未来产业培育发展行动计划,明确产业技术路线,加速典型场景应用示范,集中打造15个技术水平高、创新能力强、发展潜力大的未来产业集群,争创量子信息国家技术标准创新基地。(来源:山东省工业和信息化厅官网)
原文链接: 

http://gxt.shandong.gov.cn/art/2024/6/3/art_103863_10343465.html

②上海加快培育颠覆性技术 涵盖量子计算与通信等领域

近日,上海市科学技术委员会发布《上海市颠覆性技术创新项目管理暂行办法》。办法设立了上海市颠覆性技术创新专项,加快培育颠覆性技术。专项布局涵盖未来技术探索,围绕量子计算与通信等领域,开放式发现和系统布局多元技术,打造全新技术族群,掌握创新主动权。(来源:上海市科学技术委员会官网)

原文链接: 

https://stcsm.sh.gov.cn/zwgk/kjzc/zcwj/kwzcxwj/20240607/11dc42f0e0ff4ac9adcaf9e90178bd04.html

③武汉东湖支持量子科技产业发展 促进光谷开辟未来产业新赛道

6月17日消息,武汉市东湖高新区发布《关于支持量子科技产业发展若干措施》。措施围绕着推动量子初创企业孵化、创新平台建设、科技成果转化、加大产业投资、搭建量子科研产业交流平台等方面,制定系列举措,旨在进一步培育、汇聚更多主体,共同推动量子科技产业发展,促进光谷开辟未来产业新赛道,发展新质生产力。(来源:中国光谷官微)

原文链接: 

https://mp.weixin.qq.com/s/4L96C_WUKlvIFazsHS9LdQ

④青岛建设海洋人工智能大模型产业集聚区 发展量子计算等人工智能领域前沿技术

近日,青岛市人民政府办公厅印发了《青岛市海洋人工智能大模型产业集聚区建设实施方案(2024-2026年)》。方案主要任务包括强化核心底层硬件创新攻关,通过发展量子计算等人工智能领域前沿技术,引导全市优势单位加强国产软硬件协同创新,加强兼容适配,加快构建从底层硬件到顶层应用的全栈国产化技术体系。(来源:青岛市人民政府官网)

原文链接: 

http://www.qingdao.gov.cn/zwgk/zdgk/fgwj/zcwj/szfgw/202406/t20240611_8072661.shtml

二、国际

①澳大利亚昆士兰州将量子领域投资增加到8970万澳元

6月11日消息,澳大利亚昆士兰州政府未来五年量子技术的投入,已增加至8970万澳元(约合4.3亿人民币),用于实施”昆士兰量子及先进技术战略”并发展昆士兰量子学院。这一投资旨在利用该州在量子技术方面的研究和制造能力,推动再生能源、关键矿物、电池等领域的发展。(来源:SmartCompany网站)

原文链接:

https://www.smartcompany.com.au/technology/emerging-technology/queensland-budget-increases-investment-quantum-technologies-90-million/

②美国费米国家实验室开设地下量子仪器试验测试平台

6月12日,美国费米国家实验室宣布,其新建的地下量子仪器实验测试平台正式开放,旨在为量子计算和量子通信研究提供理想的环境。该实验平台位于地下100米处,以减少外部噪声和干扰,从而提高量子系统的稳定性和性能,属于国家量子计划的一部分。(来源:费米国家实验室官网)

原文链接:

https://news.fnal.gov/2024/06/fermilab-opens-new-quiet-underground-quantum-information-science-laboratory/

产业进展

一、国内

国盾量子研制的量子计算机用温度计测温极限刷新纪录
6月15日,国盾量子自主研发了高性能抗干扰氧化钌温度计,产品起测温度接近6毫开尔文(mK),刷新了国内纪录,标志着我国超导量子计算极低温测量技术达到世界先进水平。(来源:科技日报)

原文链接:

https://app.kjrb.com.cn/app/template/displayTemplate/news/newsDetail/44381.html?isDigital=true&isShare=true

②中电信量子集团“天衍”量子计算云平台全球访问量突破500万

6月14日消息,中电信量子集团推出的“天衍”量子计算云平台,全球访问量突破500万。据悉,“天衍”量子计算云平台融合了“国云”天翼云超算算力与176量子比特超导量子计算能力,已免费向全球用户开放访问。未来,“天衍”量子计算云平台将探索量子计算在化学、气象、机器学习等垂直行业的解决方案,构建量子计算应用生态。(来源:中电信量子官微)

原文链接:

https://mp.weixin.qq.com/s/op_XGIvoqV_ScQfSg2M3Yg

③武汉量子科技产业园、产业创新联盟揭牌,量子产业基金发布
6月11日,在2024武汉量子论坛上,武汉量子科技产业园正式揭牌,将以武汉量子院科创与培育平台为核心、强化创新成果转移转化,不断推动量子技术走向应用化、产业化,初步形成产业集群。同日,武汉量子科技产业创新联盟揭牌、湖北首支量子产业基金——武汉光谷芯光量子科技投资基金正式发布。基金由武汉高科集团发起,首期规模1亿元。基金重点投向武汉量子技术研究院等实验室的早、中期项目,包括量子通信、量子精密测量等领域,同时还涵盖化合物半导体、人工智能等新兴产业项目。(来源:央广网)

原文链接:

https://www.cnr.cn/hubei/yw/20240612/t20240612_526740522.shtml
④中国台湾国立屏东大学携手仁宝电脑建设量子运算中心
6月11日,中国台湾国立屏东大学和仁宝电脑共同推动建设的量子运算中心正式揭牌成立,该中心将由仁宝电脑提供GPU加速量子退火服务,以支持国立屏东大学信息学院的研究工作,并通过学术期刊发表与相关产业合作,共同推进量子计算技术的研究和应用。(来源:国立屏东大学网站)

原文链接:

https://secretary.nptu.edu.TW/p/406-1013-172121,r2710.php?Lang=zh-tw
二、国际

①滑铁卢大学完成用于验证星地量子加密通信的卫星量子源

6月10日,滑铁卢大学量子计算研究所宣布完成了量子源的制作,并准备纳入量子加密和科学卫星(QEYSSat)。该项目的全称是“基于卫星的网络参考系独立量子通信”,是加拿大和英国联合合作的结果。QEYSSat计划于明年发射,将通过携带该小型量子源进入太空,实现卫星与和地面站之间发送偏振编码光子,以测试量子密钥分发技术。(来源:滑铁卢大学网站)

原文链接:

https://uwaterloo.ca/institute-for-quantum-computing/news/quantum-sources-satellite-missions

②SpeQtral与SafeQuantum等企业将合作在纽约市建立卫星QKD接收器节点

6月12日,新加坡量子通信公司SpeQtral、提供量子安全解决方案的美国公司SafeQuantum、美国太空软件平台供应商AntarisAntaris等,宣布在纽约市哈德逊街 60 号运营商酒店数据中心大楼建立卫星量子密钥分发(QKD)接收器节点。这一举措的目的是在新加坡、美国和欧洲之间安全建立量子密钥,实现量子安全通信,保障全球金融交易的安全。(来源:SpeQtral网站)

原文链接:

https://speqtralquantum.com/newsroom/speqtral-safequantum-antaris-and-qtd-systems-announce-the-establishment-of-a-satellite-qkd-receiver-node-in-new-york-city-to-enable-global-quantum-safe-communication-for-financial-services

③瑞萨与Quantropi合作,为物联网芯片提供量子安全

近日,日本瑞萨电子公司与加拿大网络安全公司Quantropi建立了合作伙伴关系,双方将合作为物联网芯片组提供量子安全功能,以保护用户的数据和通信安全。作为合作的一部分,Quantropi的三款QiSpace物联网解决方案已在瑞萨合作伙伴网络上提供。(来源:Quantropi网站)

原文链接:

https://www.quantropi.com/quantropi-is-now-renesas-ready/

④IBM与AIST合作开发10000个量子比特的量子计算机

6月16日消息,IBM将与日本国家先进工业科学与技术研究院(AIST)合作,计划开发拥有10000个量子比特的下一代量子计算机。新量子计算机预计2029年投入使用,无需超级计算机辅助即可进行高精度计算。此外,双方将共同开发应用于量子计算的半导体和超导集成电路,以适应量子计算机在极端低温环境下的运行需求。IBM计划2025年开始销售1000量子比特的量子计算机,并与日本公司合作推广使用。(来源:日本经济新闻网站)

原文链接:

https://asia.nikkei.com/Business/Technology/IBM-and-Japan-institute-team-up-to-develop-next-gen-quantum-computer

⑤Venturus和QuEra宣布合作在拉丁美洲开发量子计算

6月11日,巴西科学技术机构Venturus宣布与中性原子量子计算公司QuEra合作,引领拉丁美洲的量子创新。此次合作的核心是成立Venturus量子卓越中心(CoE),CoE将成为开发创新量子计算项目的枢纽,在巴西建立一个全面的量子计算生态系统,包括联合开发专门针对农业、金融、医疗保健、物流和网络安全行业的量子计算解决方案,从而实现比经典计算更高效的方式解决现实世界中的问题,还将制定培训和教育计划,在拉丁美洲建立量子计算人才队伍。(来源:Quera网站)

原文链接:

https://www.quera.com/press-releases/venturus-and-quera-announce-a-partnership-to-develop-quantum-computing-in-latin-america

⑥AIST与是德科技联手推动量子技术产业化发展

近日,美国电子测量公司是德科技与日本国立先进工业科学技术研究所(AIST)签署谅解备忘录,共同开展量子研究并推进量子技术产业化。两家公司将合作探索量子控制技术、低温电子器件技术、建模和仿真,以及这些项目在量子计算和量子传感等领域的标准化。(来源:是德科技网站)

原文链接:

https://www.keysight.com/us/en/about/newsroom/featured/2024/0610-Keysight-and-AIST-Partner-for-Quantum-Research.html

⑦OTI Lumionics与Nord Quantique测试材料科学领域的新型量子计算应用

6月11日,加拿大消费电子领域先进材料开发商OTI Lumionics和量子计算公司Nord Quantique宣布建立新的合作伙伴关系。双方将利用量子模拟进行电子结构计算、振动电子光谱和非初始分子动力学。此次测试的目的是确定先进材料开发效率的提高方法,这些材料可能应用于显示器以外的多个行业,包括半导体、制药和特种化学品。(来源:GlobeNewswire网站)

原文链接:

https://www.globenewswire.com/news-release/2024/06/11/2896862/0/en/OTI-Lumionics-Selects-Nord-Quantique-to-Test-New-Quantum-Computing-Applications-for-Materials-Science.html

⑧多家量子公司获投资

6月12日,加拿大量子制冷设备制造商Zero Point Cryogenics(ZPC)宣布获得267万加元的非稀释性资金,用于推动其量子低温技术的研究与开发。
6月12日,荷兰量子计算公司OrangeQS宣布,获得荷兰投资机构InnovationQuarter投资,用于推动量子芯片测试设备技术的研发和商业化进程。
6月5日,荷兰埃因霍芬理工大学衍生公司MicroAlign宣布,已完成100万欧元种子轮融资,用于加速高精确度光纤阵列的商业化,推动光子学和光量子计算领域发展。(来源:ZPC网站、OrangeQS网站、MicroAlign网站)

原文链接:

https://www.zpcryo.com/post/zero-point-cryogenics-secures-2-67-million-in-funding-to-fuel-growth

https://orangeqs.com/news/investment_iq/

https://microalign.nl/microalign-closes-seed-funding-round/

科研进展

一、国内

①VQE算法成功扩展到12个量子比特,误差抑制在两个数量级

中国科学技术大学与北京大学合作,完成了使用有噪声的量子处理器,解决分子电子结构的关键挑战。研究人员在实验协议中提升了电路深度和运行时间,通过系统的硬件增强和错误缓解技术的整合,研究人员克服了理论和实验的限制,将变分量子本征求解器与优化的酉耦合簇假设扩展到12个量子比特,实现了大约两个数量级的误差抑制。研究成果于6月11日发表于《Nature Physics》。

论文链接:

https://www.nature.com/articles/s41567-024-02530-z

②通过规避量子混沌行为增强量子态转移

浙江大学与美国加州大学合作,使用具有36个可调量子比特的超导量子电路,并结合根植于克服量子混沌行为的通用优化程序,展示了一种可扩展的协议,用于在二维量子网络中传输少量粒子的量子态。其中包括单量子比特激发、双量子比特纠缠态和存在多体效应的两种激发。该方法与量子电路的多功能性相结合,为连接分布式量子处理器或寄存器的短距离量子通信铺平了道路,即使受到实际量子设备固有缺陷的阻碍。该成果6月10日发表于《Nature Communications》。

论文链接:

https://www.nature.com/articles/s41467-024-48791-3

③提出声表面波辅助铌酸锂铁电畴调控新机制

济南量子技术研究院/合肥国家实验室与山东大学合作,提出了一种基于声表面波辅助的铌酸锂晶体外加电场极化的铁电畴调控方案,为光学超晶格结构的精准制备提供了一条有效的途径,对量子通信、光场调控、激光显示、生物检测等领域具有重要意义。该成果6月12日发表于《Laser & Photonics Reviews》。

论文链接:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/lpor.202400248

④构造了可计算凝聚态体系能带结构的量子算法

北京量子信息科学研究院与清华大学合作,利用幺正算符的线性叠加框架,通过幂次化全量子本征求解器(FQE),构造了可计算凝聚态体系能带结构的量子算法。团队成员通过幂次化处理改进了FQE,实现在某些情况(生成元的数量在算符的幂次中对轨道数量表现出对数多项式的依赖关系)下测量目标态的成功概率呈指数增加。团队使用量子院Quafu等量子云平台的超导量子计算机对石墨烯和Weyl半金属进行了P-FQE算法的可行性和鲁棒性实验验证。该算法的一个显著优势是能够降低对极高性能硬件的需求,使其更适合在噪声中等规模量子设备上进行能谱计算。该成果6月12日发表于《Physical Review B》。

论文链接:

https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.109.245117

二、国际

①使用含噪链路实现纠错量子比特的容错连接

麻省理工学院和布里斯托大学的研究人员,展示了即使在共享接口存在显著噪声,不同模块中编码的逻辑量子比特也能通过表面码补丁实现容错连接。研究人员用分析和数值方法量化了跨接口和主体的误差综合影响。研究表明,该系统可以容忍的接口噪声是主体噪声的14倍,而对代码的阈值和亚阈值行为的影响很小,达到阈值时,主体误差为~1%,接口误差为~10%。这意味着使用现有技术可以实现纠错模块器件的容错扩展。研究成果6月10日发表于《npj Quantum Information》。

论文链接:

https://www.nature.com/articles/s41534-024-00855-4

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