科学&テクノロジー
量子コンピューターはハイゼンベルグの不確定性原理を回避することで恩恵を受ける可能性があるマリジャン・ムラット/DPA/Alamy の ハイゼンベルグの不確定性原理 これは、量子物体の特定の特性をどの程度正確に測定できるかに制限を設けます。しかし、研究者らは量子バージョンのニューラル ネットワークを使用してこの制限を回避する方法を見つけたかもしれません。 たとえば、化学的に有用な分子があるとすると、それが 1 時間後または明日にどのような特性を持つかをどうやって予測できるでしょうか?このような予測を行うために、研究者はまずその現在の特性を測定します。しかし、一部の分子を含む量子オブジェクトの場合、各測定が次の測定に干渉したり、結果が変化したりする可能性があるため、これは予想外に困難になる可能性があります。特に、ハイゼンベルクの不確定性原理は、物体の一部の量子特性は同時に正確に測定できないと述べています。たとえば、量子粒子の運動量を非常によく測定した場合、その位置を測定してもおおよその数値しか返されません。 今、 周ドゥアンルー 中国科学院の研究者らは、次のことを数学的に証明しました。 ニューラルネットワークの量子バージョン これらの問題の一部を回避できるかもしれません。 周氏のチームは実際的な理由からこの問題を調査した。研究者が量子コンピューターを実行する場合、デバイスを評価してベンチマークするため、あるいはデバイスを評価する際にそれらの量子ビットを効果的に使用するために、量子ビットと呼ばれるコンピューターの構成要素の特性を知る必要があります。 オブジェクトをエミュレートする 分子や物質のようなもの。量子ビットの特性を判断するために、研究者は通常、数値が偶数かどうかを判断するために「2 で割る」方法と同様のいくつかの演算を適用します。しかし、不確定性原理は、これらの演算の一部が互換性がないことを意味します。これは、数値を 3 で乗算して 2 で割っても、この計算で意味のある答えを返すことができないのと同じです。 今回の研究者らの計算では、単純な演算の代わりに量子機械学習アルゴリズム、つまり量子ニューラルネットワーク(QNN)を適用すれば、非互換性の問題を解決できることが示された。…
世界
El Capitan スーパーコンピューターは膨大な量の電力を使用します – 一部の量子コンピューターはさらに多くの電力を必要とする可能性がありますLLNL/ゲイリー・マクロード 大型の量子コンピューターは、従来の最高のスーパーコンピューターでも不可能だった問題を解決できる可能性があります。しかし、そのためには、それらのスーパーコンピューターよりもはるかに多くのエネルギーが必要なものもあるかもしれません。 既存の量子コンピューターは比較的小型で、ほとんどの量子ビットと呼ばれる構成要素が 1,000 未満です。また、量子ビットは非常に壊れやすいため、動作中にエラーが発生する傾向があります。このため、これらのコンピューターは、創薬支援など、コンピューターが得意と予測されていた経済的および産業的に関連する問題を解決できなくなります。研究者らは、本当に有用な量子コンピューターには、根本的により大きな量子ビット数とエラー訂正能力が必要であり、フォールトトレラントな量子コンピューター (FTQC) にする必要があるということにほぼ同意しています。しかし、競合する設計がいくつかあることもあり、そこに到達するのは依然としてエンジニアリング上の困難な課題です。 国際機関である量子エネルギーイニシアチブ(QEI)のオリビエ・エズラッティ氏は、実用規模のFTQCを構築する際に見落とされている懸念の1つは、潜在的なエネルギー消費であると述べています。同氏は12月9日にカリフォルニア州サンタクララで開催されたQ2Bシリコンバレーカンファレンスで、その暫定的な推定値を提示した。驚くべきことに、いくつかの FTQC 設計は世界最大のスーパーコンピューターのエネルギー使用量を上回りました。 カリフォルニア州ローレンス・リバモア国立研究所にある世界最速のスーパーコンピュータ「El Capitan」は約20メガワットの電力を必要とするが、これは近隣の人口8万8000人の都市リバモアのエネルギー消費量の約3倍に相当する。 Ezratty の見積もりでは、4000 論理量子ビット、つまり誤り訂正量子ビットまでスケールアップした FTQC の 2…
科学&テクノロジー
昨年、2 つの異なる材料で行われた 2 つの別々の実験では、超電導と磁性の共存という同じ混乱のシナリオが捉えられました。科学者たちは、これら 2 つの量子状態は相互に排他的であると想定していました。一方の存在は本質的に他方を破壊するはずです。さて、MIT の理論物理学者は、このジキルとハイドの二重性がどのようにして現れるのかを説明しています。で 今日掲載される論文 米国科学アカデミーの議事録研究チームは、特定の条件下では、磁性材料の電子がそれ自体の一部に分裂して「アニオン」として知られる準粒子を形成する可能性があると提案しています。特定の部分では、通常の電子が対になって従来の超伝導体内を流れるのと同様に、準粒子は摩擦なしで一緒に流れるはずです。もしチームのシナリオが正しければ、まったく新しい形態の超伝導が導入されることになる。それは磁気の存在下でも持続し、日常の電子ではなくエキゾチックな存在の超電流が関与する超伝導である。「勝利を宣言するまでには、さらに多くの実験が必要です」と、研究主著者であるマサチューセッツ工科大学の物理学教授、ウィリアム&エマ・ロジャース教授センティル・トダドリ氏は言う。 「しかし、この理論は非常に有望であり、超電導現象が新たな方法で発生する可能性があることを示しています。」さらに、超伝導エニオンのアイデアが他の材料で確認および制御できれば、安定した量子ビット、つまり量子力学的に相互作用して情報を処理し、従来のコンピュータービットよりもはるかに効率的に複雑な計算を実行する原子スケールの「ビット」を設計する新しい方法が提供される可能性があります。「これらの理論的なアイデアがうまくいけば、この夢は手の届く小さな一歩となるでしょう」とトダドリ氏は言う。この研究の共著者は、MIT物理学大学院生のZhengyan Darius Shi氏です。「何でもありです」超伝導と磁性は電子の振る舞いから生じる巨視的な状態です。原子構造内の電子がほぼ同じスピンまたは軌道運動をしており、材料全体の中に磁場の形で集団的な引力が生じている場合、その材料は磁石です。通過する電子が電圧の形で「クーパー対」で結合できる場合、その材料は超伝導体になります。このチームアップした状態では、電子は原子格子にランダムに衝突するのではなく、摩擦なしで物質中を滑ることができます。何十年もの間、超電導と磁性は共存すべきではないと考えられていました。超伝導はデリケートな状態であり、磁場によってクーパー対間の結合が簡単に切断されてしまいます。しかし今年初め、2つの別々の実験でそうではないことが証明された。で 最初の実験MITのLong Juらは、菱面体晶グラフェン(4つまたは5つのグラフェン層からなる合成材料)に超伝導性と磁性を発見した。「衝撃的でした」と、ジュ氏がカンファレンスで結果を発表したのを聞いたときのことを思い出すトダドリ氏は言う。 「それはその場所を生き生きとしたものにしました。そして、それがどのようにして可能なのかというさらなる疑問を引き起こしました。」そのすぐ後に、第 2 チームが二テルル化モリブデン (MoTe) 半導体結晶における同様の二重状態を報告しました。2)。興味深いのは、MoTe が成立する条件です。2 超伝導になるということは、その材料がエキゾチックな「分数量子異常ホール効果」(FQAH)を示す条件と同じであることが起こります。これは、材料を通過する電子がそれ自体の一部に分裂する現象です。これらの分数準粒子は「アニオン」として知られています。アニオンは、宇宙を構成する 2…
科学&テクノロジー
暗号化 - 身分証明書、銀行取引、医療記録...機密データを保護する暗号アルゴリズムを破ることができる量子マシンの脅威は、一般の人々の動員を引き起こすのに十分に近づいています。 「今が始める時です。」 昨年10月、ゼネラルディレクターのヴィンセント・シュトゥルーベルは、 国家情報システムセキュリティ局 (Anssi)、 フランス企業に対し、遅滞なく自社の暗号化システムを保護する課題に取り組むよう求めた。なぜなら、「完璧な」量子コンピューターがまだ存在しないとしても、暗号化アルゴリズムの大部分、つまり身分証明書、銀行取引、医療記録やインスタントメッセージングの機密性を確保するアルゴリズムのかなりの部分を破るのに十分強力なマシンの脅威は、一般動員が鳴り響くほどに近づいているからである。 「Q-Day」と呼ばれるこの瞬間は、2035 年の技術標準の設定を担当する米国の機関 (国立標準技術研究所、Nist) によって設定されました。この日から、現在の暗号化標準は… この記事は購読者向けに予約されています。 まだ発見すべき部分は 80% 残っています。 もっと読みたいですか? すぐにすべてのアイテムのロックを解除します。 すでに購読していますか? ログイン #ビジネスにとって新たな緊急事態である量子の脅威から身を守る
世界
実用的な量子コンピューターが現実に近づきつつあるアレクサンダー・ヤキモフ / アラミー 完全に実用的な量子コンピューターはまだ登場していませんが、量子コンピューター業界は楽観的に今年を終えようとしています。量子ビジネスと科学の専門家が集まる12月のQ2Bシリコンバレーカンファレンスでは、量子コンピューティングの未来はますます明るくなっているということで意見が一致したようだ。 米国国防高等研究計画局の量子ベンチマーキング・イニシアチブ(QBI)のプログラムマネージャー、ジョー・アルテピーター氏は、カンファレンス中のプレゼンテーションで、「総合的に考えれば、誰か、あるいはおそらく複数の誰かが、本当に産業上有用な量子コンピュータを作ることができる可能性が高いと考えているが、2025年末に結論を出すとは思っていなかった」と述べた。 QBI の目標は、量子コンピューターを構築するために現在競合しているいくつかのアプローチのうち、どれが有用なデバイスを生成できるかを判断することです。そのデバイスは、自身のエラーを修正する必要があるか、フォールトトレラントである必要があります。 このプログラムは数年間実施され、数百人の専門評価者が参加します。最初の 6 か月を経てプログラムを評価したアルテピーター氏は、チームがそれぞれのアプローチの途中で「大きな障害」を特定したと述べたが、そのことが有用な量子デバイスを製造するレースでチームのいずれも失格にはならなかったという点にも驚きを表明した。 テキサス大学オースティン校のスコット・アーロンソン氏は別のプレゼンテーションで、「2025年後半には、主要なハードウェア構成要素のすべてが多かれ少なかれ必要な忠実度でほぼ適切に配置され、おそらく初めて、エンジニアリング上の課題に関するこれらの巨大な疑問だけが残っているように感じます」と別のプレゼンテーションで述べた。尊敬される専門家であり、業界の長年の評論家でもあるアーロンソン氏は、量子コンピューターのより実用的な利用につながる可能性のある新しいアルゴリズムを特定するという課題が現在も続いていると指摘したが、ハードウェア開発の最近の進歩は「目を見張るものがある」と述べた。 量子コンピューティングハードウェアに興奮するのには十分な理由があるが、アプリケーションは遅れをとっている、とグーグルのライアン・バブシュ氏は語った。カンファレンスでは、Google Quantum AI といくつかのパートナーが、これを変えることを目的とした XPRIZE コンペティションの最終候補者を発表しました。 最終候補者 7 名の研究には、人間の健康に関連する生体分子のシミュレーション、クリーン エネルギー ソリューションの候補材料の古典的なシミュレーションを拡張できるアルゴリズム、および複雑な原因を持つ病気の診断と治療に考慮に入れる可能性のある計算が含まれます。…
世界
量子コンピューターは、量子物体がどのように動作するかを理解するのに役立つ可能性があるガリーナ・ネリュボワ/アンスプラッシュ 過去 1 年間、私は同じ話を編集者に持ち続けました。量子コンピューターは科学的発見に役立ちつつあるということです。 もちろん、それが常に目標でした。私たちの宇宙をより深く理解するために量子コンピューターを使用するというアイデアは、量子コンピューターの誕生物語の一部であり、1981 年のリチャード・ファインマンの講演でも取り上げられました。自然をシミュレートする最良の方法を熟考して、彼は次のように書いています。「コンピューターが何であるかについてのルールを放棄することができます。こう言えます。コンピューター自体を、量子力学的法則に従う量子力学的要素で構築しましょう。」 現在、ファインマンのビジョンは、Google、IBM、さらに数十の企業や学術チームによって実現されています。彼らのデバイスは現在、量子レベルで現実をシミュレートするために使用されています。そのハイライトをいくつか紹介します。 私にとって、今年の量子開発は、6 月に私の机に着いた、高エネルギー素粒子物理学を扱う 2 つの研究から始まりました。 2 つの別々の研究チームは、2 つのまったく異なる量子コンピューターを使用して、量子場における粒子のペアの挙動をシミュレートしました。 1つはマイクロ波で制御される小さな超伝導回路で作られたGoogleのSycamoreチップを使用し、もう1つは量子コンピューティング企業QuEraが製造した、レーザーと電磁力で制御される極低温原子に基づくチップを使用した。 量子場は、電磁力などの力が宇宙の任意の位置にある粒子にどのように作用するかをコード化します。また、パーティクルをズームインしたときに表示される動作を決定するローカル構造もあります。このようなフィールドは、粒子ダイナミクスの場合、つまり粒子が時間の経過とともに何かを行っており、そのムービーのようなものを作成したい場合にシミュレートするのが困難です。素粒子物理学の標準モデルに現れる量子場の 2 つの非常に単純化されたバージョンについて、2 つの量子コンピューターがまさにこのタスクに取り組みました。 ミュンヘン大学のジャド・ハリメ氏は、この分野で働いているが、どちらの実験にも関与したことはなく、より大きな量子コンピューターでより複雑な場をシミュレートする、これらの実験のより力強いバージョンは、最終的には粒子衝突器内で粒子が何をするかを理解するのに役立つ可能性があると私にさえ言いました。 3 か月後、私は他の…
科学&テクノロジー
ビットコインやその他の仮想通貨の急落と最近の市場の混乱は、確かに投資家の信頼を揺るがしています。これは、仮想通貨が市場の力に対して脆弱であるだけでなく、新興テクノロジーによる脅威に直面する可能性があるという事実を浮き彫りにしています。最近暗号通貨のニュースに注目している人なら、おそらく量子コンピューティングが「ブロックチェーンを破壊」し、暗号技術を時代遅れにする可能性があるという劇的な主張を読んだことがあるでしょう。見出しは目を引きますが、それは鮮明な画像を示しているのでしょうか、それともノイズのないすべての信号を示しているのでしょうか?量子コンピューティングとは何ですか?それは暗号通貨に対する本当の脅威ですか?そうであれば、タイムラインはどのようになりますか?それを分かりやすく説明しましょう。量子コンピューターはどのようにしてブロックチェーンを脆弱にするのでしょうか?量子コンピューティングは、今日のエレクトロニクスベースのスーパーコンピューターでは複雑すぎる問題を解決することを目的とした新しい計算アプローチです。基礎物理学の原理を採用し、非常に複雑な問題を極めて迅速に解決し、グリーン テクノロジー、製薬、輸送、金融などの幅広い分野や産業に応用されています。では、量子コンピューティングがブロックチェーンのセキュリティにとってこれほど脅威となるのはなぜでしょうか?今日のほとんどの暗号通貨が依存している暗号アルゴリズムを破るその能力は、誰もが非常に緊張しているものです。量子コンピューティングは単に処理が速いだけではありません。それは今日のコンピューターとは根本的に動作が異なります。一定レベルの信頼性と能力に達すると、電子署名の保護、トランザクションの認証、公開鍵と秘密鍵の生成を支える技術である ECC (楕円曲線暗号) を破ることができる可能性があります。懸念されているのは、量子コンピューターがこれを解読できるのではないかということであり、もし解読できるのであれば、私たちはブロックチェーンのセキュリティを今すぐに諦めたほうがいいかもしれない。現在最も脆弱な分野には次のようなものがあります。 AES (Advanced Encryption Standard) などの対称暗号化。SHA-256 などのハッシュ関数は弱体化されていますが、量子アルゴリズムによって完全に破られるわけではありません。EdDSA や ECDSA などのデジタル署名は、ブロックチェーン トランザクションを検証するために使用されます。ECDH や RSA などの公開キー暗号化。Web 上でのキーの通信と交換を保護します。しかし、誰もが忘れているような重要な点があります。それは、これらのレベルの量子パワーはまだ存在していないということです。タイミングはどこにあるのか?そうは言っても、量子マシンがブロックチェーン システムに本当の脅威をもたらすようになるまでには、おそらく 10 年以上かかるでしょう。信頼できる攻撃を仕掛けるには、量子コンピューターに数千の高忠実度論理量子ビットが必要ですが、現時点では最先端のシステムでさえこれには程遠いです。潤沢な資金が投入された研究室と迅速な研究にもかかわらず、Google…
世界
想像力によって物理学を行うという長い歴史があります。アルバート・アインシュタインは、光線を追いかけている自分を想像して、特殊相対性理論を構築しました。エルヴィン・シュレーディンガーは、生きている猫と死んでいる猫を私たちにくれました。ドイツの数学者デイヴィッド・ヒルベルトは、無限の部屋と宿泊客がいるホテルを想像することで、無限の直感に反することを実証しました。物理学者は創造的な自由を活用することで、思考実験を使用してアイデアをストレステストし、アイデアをより深く理解します。 奇妙なことに、最も永続的で当惑させる 3 つの思考実験には、いずれも「悪魔」として知られるようになるものが関与しています。最も有名なのは、1867 年に考案されたマクスウェルの悪魔で、奇妙だが論理的な力を持つ小さな存在を想像します。他の 2 つの同様の思考実験 (ラプラスの悪魔とロシュミットの悪魔) とともに、この実験は今日でも物理学者を悩ませています。これらの悪魔について考えることは、物理学の最も難しい概念のいくつかを理解するのに役立つことが判明しました。 「刺激的で驚くべきことは、科学者がこれらの架空の空間に入ることで現実について多くのことを学べるということです」と英国ヨーク大学の科学哲学者マイケル・スチュアートは言う。 「そして多くの人は、それなしでは科学は不可能だと主張するでしょう。」 ラプラスの悪魔 私たちの最初の悪魔を呼び起こした男は、アイザック・ニュートンの長い影で活動していたフランスの博学者でした。 1814 年、ピエール=シモン ラプラスは単純な質問をしました。「ニュートンの法則でリンゴがどのように落ちるかを予測できるとしたら、同じ論理を使用してすべてを予測できるでしょうか?」落ちてくるリンゴや周回惑星だけでなく、あらゆる粒子、あらゆる物体、あらゆる場所についての完璧な知識を持っていたとしたらどうなるでしょうか?彼は私たちに、悪魔が――彼が使った言葉は「知性」だったが――まさにそれができると想像してほしいと頼んだ。もしそれがあらゆる粒子の位置と運動量を知り、自然法則を理解していれば、宇宙の未来全体を計算できるでしょう。 「不確実なものは何もないでしょう」と彼は言った。 「過去と同じように、未来も目の前に存在する可能性があります。」 ラプラスの悪魔の力を備えたマシンを構築することは決してできないかもしれませんが、それを想像することは、理論の論理的矛盾を見つけるのに役立ちます。科学とは実際、惑星から人間に至るまで、すべてがあらかじめ決定されていることを意味するのでしょうか?もし物理法則がすべての結果を解決するのであれば、自由意志はせいぜい幻想、つまり私たちの無知の副産物であるように思われるでしょう。 幸いなことに、最初の悪魔は比較的簡単に追い払うことができます。物理学者には、ラプラスの悪魔が持つと言われている知識をいかなる実体も持つことはあり得ないと信じる理由がある。まず、アインシュタインの特殊相対性理論は、光より速く伝わる情報はないと言っています。つまり、いくつかの出来事があなたの将来に影響を与える可能性があっても、現時点ではそれについて知ることはできません。それらの出来事に関する情報は、光の速さで移動しており、あなたに届く時間がなかったため、ラプラスの悪魔を打ち負かしました。 そして、たとえ悪魔が宇宙のあらゆる端から情報にアクセスできたとしても、量子力学は別のハードルを上げます。 1920…
世界
量子粒子は有益な情報をより長く運ぶことができるようになりましたkoto_feja/getty imageages 量子重ね合わせという奇妙な現象は、研究者が基本的な量子力学の限界を突破するのに役立ち、量子物体に長期間の量子コンピューティングに役立つ特性を与えました。 1世紀にわたり、物理学者たちは、私たちが経験する小さな量子の世界と巨視的な世界の間の線を正確にどこに引くべきかについて困惑してきた。 1985 年、物理学者のアンソニー・レゲットとアヌパム・ガーグは、物体とその長期にわたる挙動に適用して、物体が量子性を逃れるのに十分な大きさであるかどうかを診断できる数学的テストを考案しました。ここで、量子物体は、異なる時点でのそれらの特性間の異常に強い相関関係によって識別されます。これは、昨日と明日のそれらの動作が予想外に関連していることに似ています。 このテストで十分に高いスコアを獲得したオブジェクトは量子であるとみなされますが、それらのスコアは時間的ツィレルソン限界 (TTB) と呼ばれる数値によって制限されると考えられていました。理論家たちは、決定的に量子的な物体であっても、この限界を突破することはできないと考えました。しかし今回、プネーのインド科学教育研究研究所のアリジット・チャタジー氏とその同僚たちは、最も単純な量子物体の1つを使ってTTBを劇的に突破する方法を考案した。 彼らは、量子コンピューターやその他の量子情報処理デバイスの最も基本的な構成要素である量子ビットに焦点を当てました。量子ビットはさまざまな方法で作成できますが、研究者らは 3 つの量子ビットを含む炭素ベースの分子を使用しました。彼らは最初の量子ビットを使用して、2 番目の「ターゲット」量子ビットが一定時間どのように動作するかを制御しました。次に、3 番目の量子ビットを使用してターゲットの特性を抽出しました。 3 量子ビット システムは TTB によって制限されることが予想されますが、チャタジーと彼の同僚は、ターゲットの量子ビットが極端な方法で限界を突破する方法を発見しました。実際、彼らの方法は数学的にもっともらしいと思われる最大の違反の 1 つを引き起こしました。彼らの秘密は、最初の量子ビットが量子重ね合わせ状態でターゲット量子ビットを制御するようにすることでした。ここで、オブジェクトは、相互に排他的であると思われる 2…
世界
AQC25 カンファレンスで講演する量子マシンのヨナサン・コーエン氏量子マシン 量子コンピューターを真に有用なものにするための重要な要素は、従来のコンピューターかもしれません。これは今月の研究者集会からのメッセージで、古典コンピューターは量子コンピューターの制御、計算結果の解読、さらには将来の量子コンピューター製造のための新しい技術の開発にも不可欠であると説明した。 量子コンピューターは、極度に冷たい原子または小さな超伝導回路の形で現れる量子オブジェクトである量子ビットから作られています。量子コンピューターが持つ量子ビットが増えるほど、計算能力が高まります。 ただし、量子ビットは壊れやすいため、慎重に調整、監視、制御する必要があります。そうしないと、量子コンピューターで実行される計算にエラーが発生したり、これらのデバイスが非効率になったりする可能性があります。量子ビットを制御するために、研究者らは古典的なコンピューティング技術に注目します。この技術については、11 月 14 日にマサチューセッツ州ボストンで開催された AQC25 会議で議論されました。 数種類の量子ビット用のコントローラーを製造するQuantum Machinesが主催したAQC25カンファレンスには、量子コンピューティングの教授からAI新興企業のCEOまで、150人以上の研究者が集まった。彼らは数十のプレゼンテーションを通じて、量子コンピューティングの将来を可能にする技術、そして時には制限要因としての従来型コンピューティングの役割について詳しく説明しました。 Nvidia の科学者である Shane Caldwell 氏によると、有用な問題に対するフォールトトレラントな量子コンピューターは、ペタスケール (世界で最も強力な従来のスーパーコンピューターが現在動作している規模) の古典的なコンピューティング インフラストラクチャによってサポートされている場合にのみ可能になると期待されています。 Nvidia は独自の量子コンピューティング…
世界
Atom Computing の AC1000 システムの内部光学系アトムコンピューティング 極度に低温の原子に基づく量子ビットから作られた量子コンピューターは目覚ましい速度で大型化しているため、間もなく計算能力が強力になる可能性がありますが、エラーが発生する速度でその有用性が制限されます。現在、研究者たちは、計算をより実用的で信頼性の高いものにするために、これらの量子ビットを補充して再利用する方法を考案しました。 既存のすべての量子コンピューターはエラーが発生しやすいため、有用でありながら従来のコンピューターよりも優位に立つ計算に取り組むことができません。しかし研究者たちは、この問題を解決できるエラー訂正スキームの開発で大きな進歩を遂げました。 そのようなスキームの 1 つでは、量子ビットと呼ばれる量子コンピューターの構成要素が 2 つの主要なグループに分割されます。1 つはデータの操作を担当し、計算の実行に使用される量子ビット、もう 1 つはエラーを追跡する「補助量子ビット」と呼ばれるグループです。 いずれの目的でも高品質の量子ビットを多数作成することは大きな技術的課題であるため、米国企業アトム コンピューティングのマット ノーシア氏とその同僚は、補助量子ビットを再利用または置き換えて、作成する必要がある量子ビットの数を削減する方法を考案しました。彼らは現在、エラー追跡量子ビットを連続 41 回リサイクルできることを示しました。 「使用の計算は非常に長い計算になる可能性が高いため、多くのラウンドで測定を行う必要があります。理想的には、システムにさらに多くの量子ビットを提供し続ける必要がないように、複数のラウンドにわたって量子ビットを再利用できるようにしたいと考えています」と Norcia…
世界
ソニア・コンテラは自分自身を物理学の「不適合者」と定義している オックスフォード大学の個人ページそこで彼女は生物物理学の教授として働いています。マドリッド出身のこの 55 歳は、物理学を研究し深く考えることにキャリアを捧げてきましたが、物理学と生物学、ナノテクノロジー、コンピューターサイエンス、哲学、権力、政治との関係にも取り組んできました。彼はこれらすべてについて最新の本の中で語っています。 科学では解決できない6つの問題(Harpa)この作品では、量子力学、万物の理論、生命の起源、老化、人工知能、意識など、今日の世界の科学技術を動かし続けている未解決の大きな謎を探ります。コンテラによれば、科学が何十年も解読できていないにもかかわらず、逆説的に、ますます多くのリソースと注目を注いでいる6つの基本的な問題。 コンテラはオックスフォードのオフィスからビデオ会議でエル・パスと話し、そこで対話者の画面を通して観察する光を切望していることを認めた。この専門家はインタビューの中で、ホセ・オルテガ・イ・ガセットが語った「専門化の野蛮さ」のリスク、科学技術を行う新自由主義システムの倒錯、そして何よりも深刻な危険、つまり人工知能が私たちに思考停止を促すことについて振り返っている。聞く。 なぜ解決できる問題ではなく、解決できない問題についての本を書くのでしょうか?答え。 私がこの本を書こうと思ったのは、そうは思えないかもしれないが、科学がその最も根本的な問題に陥っているからである。そして最も興味深いのは、問題を解決できなくなるほど、私たちはまさにその問題に集中するようになるということです。 人工知能ロス 惑星旅行生命の起源、 量子コンピュータ...これらすべては、私たちが理解していない、そして長い間理解されていない科学の中にあります。また、過去 100 年間に科学がどのように変化してきたか、経済的および地政学的変化がテクノロジーとどのように絡み合っているかを観察する口実にもなります。そしてさらに、これらの根本的な問いは、物理学が功利的で合理的なお金の科学を超えて、人々を生命の深い謎に結びつけるものであると私は信じています。 P. カール・セーガンは、私たちは科学技術に絶妙に依存した社会に住んでおり、誰も科学技術を理解しておらず、それが災いを招くと言いました。あなたの本からこんなことが出てきます...R. そう、これは専門化の野蛮さについてオルテガ・イ・ガセットが言ったことでもある。科学者は機械の一部になってしまった。だからこそ、これらの深い質問に立ち返ることが重要なのです。ほとんどの科学者は私たちの専門分野については知っていますが、私たちは通常、他の科学分野について意見を述べることはありません。専門家は根本的な問題について熟考していませんが、今では私たちを席巻するテクノロジーが登場しています。私たちは知識にとって非常に壊滅的な瞬間にいます。学問の世界で生き残るのは、際限なく苦しむ能力を持った人たちですが、それは意味がありません。私たちはその枠組みに疑問を持たなければなりません。 P. その枠組みは資本主義ですか?R. いいえ、資本主義にはさまざまな種類があります。それが私たちがやっていることです。ソビエト連邦の崩壊以来、私たちは新自由主義、つまり所有者の利益を最適化する発明に突入しました。私たちが科学を行っている枠組みは解体されつつあります。そして彼らはまた、破壊という非常にひねくれた考えを私たちに売り込んできました。私たち科学者は、新しいアイデアを思いつくことができず、学術界の崩壊を目の当たりにしたため、学会内で束縛されていると感じていました。 スタートアップ企業 自由への一歩として。しかし、それはトリックでした。彼らは混乱を利用して大衆を破壊し、それを大企業の手に握らせてきた。技術封建時代のたとえ彼らが非常に善意を持っていたとしても、システムが彼らを倒錯させる可能性がある場合、私たちは非常に複雑な状況に陥ることになり、それが今私たちが置かれている状況です。P. なぜあなたの本の中で6つの問題について言及しているのですか?選ぶときの基準は何でしたか?R.…
企業
ビットコインネットワークの合意に基づくアップグレードが必要だとエドワーズ氏は言う。 カプリオールはビットコインのリスクヘッジとしてクォンタムインデックスを立ち上げた。 ビットコインのセキュリティは、未来的ではありますが、市場でチップを動かし始めている強力な量子コンピューティングの登場という課題に直面しています。 最近、 ビットコイン(BTC)の供給分布に大きな動きが観察された 一部のアナリストは、この現象を単純な利食いではなく、量子リスクに直面した積極的な「システム浄化」と解釈しています。 この動きは、ビットコイン アドレスの公開鍵の漏洩に対する懸念もあって推進されており、長期的な回復力を確保するためのプロトコル アップグレードの必要性に焦点が当てられています。 市場アナリストのウィリー・ウー氏は、差し迫った「巨大で恐ろしい量子コンピューター(BSQC)の時代」についてコミュニティに警告した。以前は、セキュリティは秘密キー (シード フレーズ) を保護することだけに重点を置いていましたが、BSQC の出現により、公開キーを保護することも重要になったとウー氏は説明します。 その理由は、 十分に高度な量子コンピュータは、公開された公開鍵から秘密鍵を推定できる。 Woo 氏は、「bc1p」で始まる現在の Taproot アドレスにはアドレスに公開鍵が埋め込まれているため、いつでも Shor のアルゴリズムに対して特に脆弱になると指摘しています。対照的に、以前の形式では公開キーがハッシュの背後に隠されているため、復号化が困難でした。…
企業
収益: 2025 年第 3 四半期には 384,000 ドルとなり、2024 年第 3 四半期の 101,000 ドルから増加します。 粗利: 2024 年第 3 四半期の 9% から 2025 年第 3…
科学&テクノロジー
ダナ・フリードマンは早期採用者を探しています。彼女は、設立されたばかりの MIT Quantum Initiative (QMIT) のファカルティ ディレクターです。この新しい役割において、フリードマンは科学、技術、産業、国家安全保障における最も重大な課題に量子のブレークスルーを適用するという野心的な全研究所規模の取り組みを具体化しています。MIT 学長サリー・コーンブルースの最新の学際的な取り組み 戦略的取り組みでは、さまざまな業界から MIT の研究者と分野の専門家が集まり、量子ソリューションが最大の効果を達成できる実際的な課題を特定し、取り組むことになります。「私たちは、量子の幅広い進歩がどのように量子の将来を再考する機会を生み出したかをすでに見てきました。 安全 そして 暗号化、新しいナビゲーション モードを想像し、測定することもできます。 重力波 より正確には、まったく新しい方法で宇宙を観察することです」と、フレデリック・ジョージ・キーズ化学教授のフリードマン氏は言う。私たちは量子の将来性と、その遺産が 20 年後にどうなるかに投資しています。」QMIT — その名前は、量子情報の基本単位である「量子ビット」にちなんだもの —…
世界
Helios-1 量子コンピューティング チップ幾つか 量子コンピューティング企業Quantinuumの研究者らは、新しいHelios-1量子コンピュータを使用して、超伝導の研究に長年使用されてきた数学モデルをシミュレートした。これらのシミュレーションは従来のコンピューターでも不可能ではありませんが、この進歩により、量子コンピューターが材料科学の有用なツールとなるための準備が整えられました。 超伝導体は完璧な効率で電気を伝導しますが、現時点では実用には低すぎる温度でしか機能しません。物理学者たちは何十年もの間、その構造を微調整して室温で動作させる方法を理解しようと努めてきましたが、その答えはフェルミ・ハバード・モデルと呼ばれる数学的枠組みから得られると多くの人が信じています。この可能性により、このモデルはすべての物性物理学において最も重要なモデルの 1 つになる、と Quantinuum の Henrik Dreyer 氏は述べています。 従来のコンピューターは、フェルミ-ハバード モデルの例外的なシミュレーションを実行できますが、非常に大規模なサンプルや、時間の経過とともに記述される材料が変化する場合には困難を伴います。量子コンピューターには、最終的にはさらに優れた成果が得られる可能性があります。現在、ドライヤーと彼の同僚は、フェルミ・ハバードモデルのこれまで最大規模のシミュレーションを量子コンピューター上で実行しました。 彼らは、バリウムイオンから作られた98量子ビットを備えたヘリオス1を使用し、それぞれがレーザーと電磁場で制御された。シミュレーションを実行するために、研究者らは一連の量子状態を通じて量子ビットを操作し、その特性を測定することで出力を読み取りました。彼らのシミュレーションには、フェルミ粒子と呼ばれる 36 個の粒子が含まれていました。これらの粒子は、まさに実際の超伝導体に存在する粒子の種類であり、フェルミ-ハバード モデルによって数学的に記述されます。 超伝導体が機能するためには、フェルミ粒子が対を形成する必要があり、そのような対形成は材料にレーザーを当てることによって開始される場合があることが実験で判明した。 Quantinuum のチームは、このシナリオをシミュレートしました。レーザー パルスを量子ビットに当て、その結果の状態を測定し、シミュレートされた粒子のペアリングの兆候を見つけました。このシミュレーションは実験を正確に再現したものではありませんでしたが、動的プロセスを捉えました。これは、少数の粒子以上に適用する場合、従来のコンピューター手法では困難でした。…
科学&テクノロジー
量子インターネットは世界中で安全な通信を提供できる可能性があるポケットマスターズ / アラミー これまでに構築された最も複雑な量子ネットワークの 1 つでは、量子物理学のおかげで 18 人が安全に通信できるようになります。この研究に携わった研究者らは、これが世界規模の量子インターネットを構築するための実用的な道を提供すると主張しているが、懐疑的な研究者もいる。 長年の約束 インターネットと同じくらい 許可するだろう 量子コンピュータ リンクされたフォトンと呼ばれる光の粒子を交換することによって、離れた場所で通信すること 量子もつれ。また、次のようなネットワークも可能になります。 量子センサー リンクされるか、ハッキング不可能な通信を送受信する古典的なコンピューターです。しかし、量子の世界を相互に接続することは、ケーブルを敷設するほど簡単ではありません。ネットワークの 1 つのノードが別のノードと確実に絡み合うことができるようにすることが困難だからです。 今、 チェン・シェンフェン 中国の上海交通大学の博士らは、2 つの量子ネットワークをリンクする方法を示しました。まず、彼らはそれぞれ…
世界
何十年もの間、エレクトロニクスの進歩は、小さいほど良いという単純なルールに従ってきました。 1960 年代以来、チップが新世代になるたびに、より多くのトランジスタがより少ないスペースに詰め込まれ、有名な機能が実現されました。 ムーアの法則。 1965 年にインテルの共同創設者ゴードン・ムーアによって策定されたこの法則は、マイクロチップ内のコンポーネントの数が毎年約 2 倍になると予測しました。しかし、小型化への競争は物理的な限界に達しつつあります。現在、国際的な科学者チームが、明白であると同時に革命的な解決策を提案しています。チップ サイズを削減し続けることができない場合は、チップ サイズを拡大しましょう。シャオハン・リー氏、サウジアラビア国王アブドラ科学技術大学(KAUST)研究員 彼のチームは、半導体と絶縁材料の垂直層を 41 層備え、これまでに製造されたものよりも約 10 倍高いチップを設計しました。最近出版されたこの作品は、 雑誌 ネイチャーエレクトロニクスこれは技術的なマイルストーンを意味するだけでなく、柔軟で効率的で持続可能な新世代の電子デバイスへの扉を開きます。詳細情報「トランジスタを 6 層以上垂直に積層することで、デバイスを横方向に小型化することなく回路密度を高めることができます」と Li 氏は説明します。 「6…