Pravidelný týdenní přínos vybraných novinek ze světa kvantových počítačů, kvantových sítí a komunikace, kvantových technologií a kvantového byznysu.

Kvantová fyzika

Vědci z UCLA publikovali v NPJ Quantum Infromation zatím nejstabilnější kvantový bit s nejmenší chybovostí, 0.03% (současné qubity mají kolem 1-0.1% chybovosti). Tento kvantový bit se skládá z laserem chlazeným radioaktivním iontem baria. Otázka je, jak takový qubit bude ovladatelný a ochotný interagovat s ostatními qubity.

Významný krok směrem ke kvantové paměti udělali vědci z TU Delft, kde představili novou kvantovou paměť pracující na vlnové délce 1550 nm (standardní vlnová délka používaná v telekomunikaci pro svou nízkou ztrátovost) založené na principu mechanického rezonátoru. Kvantová paměť je potřeba například pro kvantové sítě pro opakovače, kde hrají analogickou roli klasických RAM pamětí.

Výzkumný tým z University of Chicago představil nový přístup ke kvantovým sítím. Obvyklým problémem při standardním použití fotonů je jejich vysoká ztráta. Zde vědci použili pro návázání kvantového propojení místo fotonů fonony. Fonon (anglicky phonon) se populárně nazývá jako „kvantová částice zvuku“. Technicky se jedná o kvazičástici šířící vibrační kvantum v krystalové mřížce. Fonony by potenciálně mohly dosáhnout lepší kvantové komunikace na velké vzdálenosti než fotony.

Kvantové počítače

Výzkumníci z ETH Zurich představili nový kvantový programovací jazyk Silq, který by jako první měl poskytnou intuitivní programování kvantových počítačů podobně jako v klasických programovacích jazycích. Více na webu Silq.

A s kvantovými programovacími jazyku budeme pokračovat. Firma Quantum Machines představila svůj programovací jazyk QUA, který zase naopak by měl umět přistoupit k většině typů kvantových počítačů na co nejnižsí úrovni. Součástí je kompilátor, který kód kompiluje až na úroveň intrukcí pro elektrické pulsy ovládající jednotlivé typy kvantových počítačů.

Inženýři z banky JPMorgan vylepšili Groverův algoritmus. Groverův algoritmus je kvantový algoritmus určený k vyhledávání s polynomiálním zrychlením vůči klasickým algoritmům.

Honeywell publikoval, jak se dostal k nejvýkonnějšímu kvantovýmu počítači na světě s výkonem Quantum Volume 64. Kvantový počítač od Honeywell je postavený na technologii uvězněných iontů. Navíc, Honeywell úzce spolupracuje s Microsoftem, kde zákazníci budou mít přístup ke kvantovým počítačům Honeywell skrze Azure Quantum.

Již dříve D-Wave oznámilo svůj hybridní cloud. Nyní byla zveřejněná zpráva, že společnosti D-Wave s hybridnímm cloudem pro japonské zákazníky pomůže společnost NEC, která zároveň oznámila investici 10 milionů dolarů do D-Wave.

Kvantové sítě a komunikace

Vědci z Číny a Spojeného království oznámili nový rekord, kdy poslali šifrovanou zprávu na vzdálenost 1 200 km pomocí kvantového satelitu Micius. Pro ujasnění, zatím se sytém používal pro kvantovou distribuci klíče (QKD), což je něco jiného, než poslání samotné šifrované zprávy. Chybovost přenosu byla na úrovni 4.5%.

Kvantové technologie

Výzkumníci z University of Maryland představili vylepšenou detekci pro jadernou magnetickou rezonanci založenou na senzorech z nanočástic diamantů s centry dusíkových vakancí. To by mělo přinést mnohem větší rozlišení a citlivost pro aplikace jaderné magnetické rezonance na chemické analýzy a rozlišení molekulárních struktur.

Kvantový byznys

Německo v rámci svého stimulačního plánu za 130 miliard EUR plánuje dát 2 mld EUR do kvantových technologií včetně vybudování dvou kvantových počítačů.

Také vláda Spojeneného království oznámilo, že připravilo 70 milionů liber pro vybraných 38 projektů do všech oblastí kvantových technologií.

Tzv. stealth mód opustila společnost Universal Quantum, která zároveň oznámila příchozí investice za 3.6 milionů liber. Universal Quantum je spin-off společností Univesity of Sussex a za cíl si dává postavit první large-scale kvantoý počítač využívající nových přístupů k jeho vytvoření.

Společnost IonQ si zajistila další investice na celkových 84 milinů dolarů. Mezi nové investory v rámci investičního kola Series B jsou např. Lockheed Martin nebo Robert Bosch. IonQ pracuje na kvantových počítačích založených na technologii uvězněných iontů. Přednost této technologie je potenciální lepší možnosti pro škálování na velká množství qubitů v porovnání např. se supravodivými qubity.