量子计算机硬件,主要包含两个部分,一个是量子芯片支持系统,用于提供量子芯片所必需的运行环境;另一个是量子计算机控制系统,用于实现对量子芯片的控制,以完成运算过程并获得运算结果。鉴于目前国际主流量子计算研发团队主要聚焦超导量子芯片与半导体量子芯片这两种体系,同时它们的量子计算机硬件有相当多的共性,因此以下将具体展...
量子计算具有巨大潜力,本文的重点是量子计算硬件。量子计算硬件是一个非常活跃的研究领域。全球有100多个学术团体和政府下属实验室正在研究如何设计、构建和控制量子系统,众多科技巨头和初创公司现在正致力于将由超导和离子阱以及其他技术构建的量子计算机商业化。 尽管大众媒体的报道往往集中在量子比特的发展和目前原型量子计...
要在量子硬件上分类图像,就必须将其转换为量子信息进行处理。团队尝试了三种数据编码方法,这些方法在图像像素的切片方式和将结果片段发送到多少量子比特方面有所不同。研究人员使用量子处理器的经典模拟器进行训练步骤,以确定在两量子比特门操作期间使用的适当数值——这类似于神经网络中的权重。 然后他们在两种不同的量...
三、量子存储器性能突破可集成量子存储中国科大团队实现量子存储器的“毫秒级寿命”与“高效率”双突破：采用无噪声光子回波（NLPE）方案，存储效率从0.01%提升至12%4；结合动态解耦技术，存储寿命从10微秒延长至1.021毫秒，满足千公里级量子通信网络需求4。光量子存储芯片北京大学团队开发基于掺铕硅酸钇晶体的光量子...
QSoC硬件平台的另一个重要特性是支持“纠缠复用”。这种技术允许通过光网络链接多个芯片，形成一个量子网络。在这个网络中，量子比特之间的纠缠状态可以用于增强计算能力和通信效率。纠缠复用的原理是利用量子比特之间的量子纠缠状态，这种状态可以让两个或多个量子比特即使在远距离上也能保持同步。这种同步性对于实现大...
2024年7月1日至7月5日,受北京大学集成电路学院邀请,意大利米兰理工大学Daniele lelmini教授在北京大学讲授了暑期课程《量子硬件技术:从量子比特到量子计算机》(该项目入选北京大学海外名家讲学计划),课程由孙仲研究员主持。来自校内外(包括海外高校)的17名学生...
为了实现这一目标，麻省理工学院和MITRE的研究人员展示了一个可扩展的模块化硬件平台，该平台将数千个相互连接的量子比特集成到定制集成电路上。这种“量子片上系统”（QSoC）架构使研究人员能够精确地调整和控制密集的量子位阵列。多个芯片可以通过光网络连接起来，创建一个大规模的量子通信网络。通过在11个频率通道上...
1. 量子比特技术 2. 量子寄存器 3. 量子可逆门 4. 量子处理单元 5. 开发人员如何与量子计算机交互 6. 量子硬件面临的挑战 量子计算硬件组件 在经典计算机中，比特、寄存器和逻辑门是硬件的组成部分。而在量子计算机中，它是由量子比特、量子寄存器和可逆门构成。 二者的构成部分名称听起来似乎没有很大的区别，但...
为了满足这一需求,IBM近日发布了一款专门针对超导量子计算机的开源电子设计自动化(EDA)软件——Qiskit Metal。任何人都可以使用这个工具自己设计量子硬件,从而开启了量子硬件设计的新篇章。 Qiskit Metal的发布标志着量子计算领域的一个重要里程碑。在之前,设计量子硬件需要大量的专业知识和经验,而且往往需要耗费大量的时间...