牛津大学量子云计算取得新突破
由于牛津大学科学家在量子云计算的安全和隐私方面取得了突破，企业距离量子云计算又近了一步。 研究人员使用了一种被称为“盲量子计算”的方法来连接两个量子计算实体（图A）； 这模拟了在家或办公室的员工通过云远程连接到量子服务器的情况。 通过这种方法，量子服务器提供商不需要知道要执行的计算的任何细节，从而保证了用户专有工作的安全。 用户还可以轻松验证其结果的真实性，确认其既没有错误也没有损坏。 图A 研究人员使用一种称为“盲量子计算”的方法以完全安全的方式连接两个量子计算实体。 图片来源：David Nadlinger/牛津大学 确保量子计算的安全和隐私是迄今为止阻碍这项强大技术发展的最重要障碍之一，因此这项工作可能会导致它最终进入主流。 尽管仅进行了小规模测试，但研究人员表示，他们的实验有可能扩大到大规模量子计算。 可以开发插件设备来保护工作人员在访问量子云计算服务时的数据。 牛津大学物理研究小组联席组长戴维·卢卡斯教授在一份报告中表示 新闻稿：“我们首次证明，云中的量子计算可以通过可扩展、实用的方式进行访问，这也将为人们提供完全的数据安全性和隐私性，以及验证其真实性的能力。” 什么是量子云计算？ 经典计算机将信息处理为表示为 1 和 0 的二进制位，但量子计算机使用量子位或量子位来处理信息。 量子位同时以 1 和 0 的形式存在，但成为其中之一的概率由其量子态决定。 这一特性使量子计算机能够比经典计算机更快地处理某些计算，因为它们可以同时解决问题。 量子云计算是通过互联网远程向用户提供量子资源； 这使得任何人都可以利用量子计算，而无需专门的硬件或专业知识。 免费下载：量子计算：内部指南 为什么“盲量子计算”更安全？ 对于典型的量子云计算，用户必须向云提供商透露他们试图解决的问题； 这是因为提供商的基础设施需要了解问题的具体情况，以便能够分配适当的资源和执行参数。 当然，在专有工作的情况下，这会带来安全问题。 通过盲量子计算方法可以最大限度地降低这种安全风险，因为用户在计算过程中远程控制服务器本身的量子处理器。 保持数据安全所需的信息（例如输入、输出和算法细节）只需要客户端知道，因为服务器不会用它做出任何决策。 盲目量子云计算的工作原理。 卢卡斯教授在新闻稿中表示：“历史上，围绕数据和代码隐私的问题从未像当今云计算和人工智能时代那样受到如此迫切的争论。” “随着量子计算机变得越来越强大，人们将寻求在网络上以完全安全和隐私的方式使用它们，而我们的新结果标志着这方面能力的一步改变。” 量子计算如何影响商业？ 量子计算比传统计算强大得多，如果成功地走出研究阶段，它可能会彻底改变我们的工作方式。 例子包括 解决供应链问题, 优化路线 和 确保通信安全。 2 月，英国政府宣布对量子计算投资 4500 万英镑（5700 万美元）； 这笔资金将用于寻找量子计算的实际用途，并在 2033 年之前创建“量子经济”。3 月，七国集团国家在部长宣言中特别提到了量子计算，七国集团国家同意共同努力促进量子技术的发展，促进学术界和工业界之间的合作。 就在这个月， […]
日食和医学的量子飞跃
金球，瓷质，24K 镀金，多种尺寸，Mosh Kashi 出品。 摄影：Elad Sarig // 对于 … [+] 对我来说，对齐只是一个观点。 我的每个故事都包含原创艺术品。 单击它们将带您访问他们的网站。 我感谢艺术家们分享他们的作品。 @莫什喀什 星期一的 日食 是一个特殊的天体事件，反映了大自然的相互联系，涉及地球、月球和太阳的排列。 这种排列只能从地球上的特定地理位置观察到。 换句话说，观看者的状态会影响所经历的现象。 同样，在量子力学中，观察者影响所观察到的现实的本质。 这与幸福感没有什么不同，幸福感总是受到我们自己的看法的影响。 医学在不断变化； 青霉素的发现、疫苗的开发、MRI 机器的发明——每一步都改变了我们的实践。 但现在，大多数人都不知道，最大的飞跃正在进行中。 量子计算将挑战我们对医学的了解、我们如何看待健康以及如何推进健康。 一个全新的，或者 再次， 医学进化链中的突变。 这是一个激动人心的时刻； 引领机器学习和量子计算在医疗保健领域的结合。 利用量子力学原理，量子计算预计将超越传统超级计算机，从而实现难以想象的 处理能力。 但它的意义远不止力量和速度。 这一切都始于基本的操作单元——量子比特。 与传统计算机不同，依靠二分位，量子位实际上可以同时处于两种状态，编码0和1的数据 同时地 – 代表可能性的多种组合。 这源于叠加的基本量子原理，即亚原子粒子，如电子，以不同的概率随时随地存在。 它允许量子系统成倍地增加其计算能力，因为它们本质上考虑了多种可能性。 除了叠加之外，纠缠的量子原理还具有 震惊的物理学家 纵观历史，在哲学上同样令人惊叹。 这意味着量子位本质上是相互关联或纠缠的，这样一个量子位的状态就会影响另一个量子位的状态——即使距离很远。 这允许互连的系统根据其内在联系的性质有效地一起计算。 毫无疑问，健康研究和创新随着人工智能的发展而迅速发展，但真正的精准医疗的前景尚未实现。 首先，我们必须承认真正创建个性化医疗模型所需的数据的丰富性和复杂性。 我认为，需要进行范式转变； 所有数据都是医疗数据。 我们的病史与我们的营养、我们所接触的环境条件（例如污染和温度）、体力活动、遗传和表观遗传构成（包括社会习惯）交织在一起——一切都会影响我们的健康。 换句话说，我们的健康本质上与我们存在的所有其他方面息息相关。 如果我们无法对其进行建模，我们将无法在人工智能方面实现飞跃，因为“大数据”始终是一些小数据，忽略了健康的关键决定因素。 量子计算有潜力分析 […]
微软和 Quantinuum 的量子计算机可能是迄今为止最可靠的
Quantinuum H2 芯片 多少 微软和量子计算公司 Quantinuum 声称已经制造出了具有前所未有的可靠性水平的量子计算机。 它纠正自身错误的能力可能是在不久的将来向更实用的量子计算机迈出的一步。 “我们在这里所做的事情让我起鸡皮疙瘩。 我们已经证明纠错是可重复的、有效且可靠的。” 克里斯塔·斯沃尔 在微软。 专家们早就期待实用量子计算机的到来，它可以完成以下计算： 对于传统计算机来说太复杂。 尽管量子计算机正在稳步变得更大、更复杂，但这一预测尚未完全实现。 造成这种情况的一个重要原因是所有当代量子计算机都会犯错误，研究人员发现在技术上很难实现算法来 在计算过程中捕捉并纠正它们。 这项新实验可能代表着朝着克服这一错误问题迈出的重要一步——研究人员表示，他们在 Quantinuum 的 H2 量子处理器上运行了超过 14,000 个独立的计算例程，没有出现任何错误。 经典计算机也会犯错误，但可以通过制作正在处理的信息的备份副本来将错误纠正编码到程序中。 这种方法在量子计算中是不可能的，因为量子信息无法复制。 因此，研究人员将其分布在相互连接的量子位组中，以创建所谓的逻辑量子位。 Microsoft 和 Quantinuum 团队使用 30 个量子位来制作其中四个逻辑量子位。 Svore 表示，正是使用微软开发的流程生成了这些逻辑量子位，才能够重复运行无错误或容错的实验。 单个量子位通常很容易受到干扰，但在逻辑量子位层面，研究人员可以反复检测并纠正错误。 他们表示，这种方法非常成功，以至于 4 个逻辑量子位产生的错误仅为 30 个量子位未分组时出现的错误的 0.125%。 这意味着逻辑量子位每产生一个错误，未分组的量子位就会产生多达 800 个错误。 “逻辑错误率比物理量子位的错误率低 800 倍，这是该领域的一个非常重大的进步，它使我们离容错量子计算又近了一步。” 马克·萨夫曼 威斯康星大学的教授，没有参与该实验。 詹妮弗·斯特拉布利 Quantinuum 表示，该团队的硬件非常适合新实验，因为它提供了对量子位的高度控制，而且其量子计算机已经达到了迄今为止最低的错误率。 2023 年，哈佛大学的一组研究人员及其同事，其中包括量子计算初创公司 […]
以下是近期量子计算机的 6 种实际用途
虽然 最近的发现s 有 泼冷水 在 量子计算 炒作，不要指望这项技术会被淘汰。 3月4日， 谷歌 XPrize 宣布了 奖金500万美元 任何提出量子计算机用例的人。 谷歌量子算法主管 Ryan Babbush 表示，如果这听起来像是承认用例尚不存在，那么事实并非如此。 “我们确实知道这些设备对某些应用非常有影响力，”他说。 “量子计算机是一种特殊用途的加速器，”量子计算机公司副总裁马蒂亚斯·特罗耶（Matthias Troyer）说 微软 Quantum 和 Xprize 竞赛顾问委员会成员。 “它可以对量子力学可以帮助你解决的特殊问题产生巨大影响。” 量子计算机可以用来解决的问题可以追溯到它们的历史根源。 1981年，物理学家 理查德·费曼 提出了 量子计算机的想法 作为模拟量子世界的全部复杂性的一种手段。 “解决量子系统的商业影响在于化学、材料科学和制药领域。” —Matthias Troyer，微软量子 从那时起，科学家们想出了巧妙的算法，使量子计算机可用于非量子事物，例如 搜索数据库 或者 破解密码学。 然而，数据库搜索算法 不承诺可行的加速 在可预见的未来，破坏互联网安全似乎是建造新机器的可疑理由。但一个 最近的研究 表明量子计算机将能够模拟多个行业感兴趣的量子现象，然后才能在其他应用中取得进展。 “解决量子系统的商业影响在于化学、材料科学和制药领域，”特洛耶说。 特洛耶补充道，这些都是重要的行业。 “从石器时代到青铜时代、铁器时代、钢铁时代、硅时代，我们通过材料进步来定义进步。” 在通向可能的新量子时代的道路上，以下是一些在量子计算研究人员预计未来十年内在机器上具有经过验证的量子优势的例子。 如果运气好的话，Troyer 希望 500 万美元的奖金能够激励科学界寻找更多方法将量子算法应用于现实世界。 “目标 [of the […]
量子存储设备可以阻止不可破解的网络发生故障
RAM 的量子版本可能会改善长距离量子网络 德米特里·雷宾/Shutterstock 量子版本的随机存取存储器可以读取和写入信息 1000 次，最终可能成为长距离量子网络的关键组件。 在传统计算机中，随机存取存储器（RAM）对于短期信息存储至关重要。 随机存取量子存储器（RAQM）是类似的，人们期望它对于计算机的平稳运行至关重要。 不可破解的量子互联网 连接城市。 这是因为量子信息在传播过程中很容易退化——在……处添加 RAQM 1710073799 #量子存储设备可以阻止不可破解的网络发生故障 2024-03-08 18:00:19
量子计算机仍可通过新方法击败传统PC
纽约大学（NYU）的研究人员发现，在某些情况下，经典计算机可以赶上甚至超越量子计算机。 他们发现，通过采用新的创新算法方法，经典计算机可以在速度和准确性方面获得急需的提升，这可能意味着如果量子计算机腾飞，它们仍然有未来。 许多专家认为 量子计算 代表了经典计算的范式转变。 这主要是因为如您所知，经典计算机使用数字位（0 和 1）处理信息，而量子计算机使用量子位（量子位）以 0 到 1 之间的值存储信息。 1707550031 2024-02-10 06:38:00 #量子计算机仍可通过新方法击败传统PC
首次在量子互联网上进行的不可破解的购物交易
最终，量子计算机网络可以创建更安全的量子互联网 hh5800/盖蒂图片社 为了在不可破解的量子互联网上购物，我们需要新的安全技术。 尽管我们还没有完全运行的量子互联网，但研究人员现在已经展示了安全量子电子商务的概念证明。 Hua-Lei Yin 中国人民大学的教授和他的同事建立了一个由五个 量子计算机 与数公里的光纤连接。 这与所有量子网络一样，通过调整光的量子特性…… 1705383571 #首次在量子互联网上进行的不可破解的购物交易 2024-01-12 19:00:15