فناوری‌های کوانتومی، طیف وسیعی از دستگاه‌هایی است که با استفاده از اصول مکانیک کوانتومی کار می‌کنند. این دستگاه ها می‌توانند در برخی کارها به طور قابل‌توجهی نسبت به دستگاه‌های مشابه کلاسیک خود بهتر عمل کنند. بنابراین، فیزیکدانان و مهندسان در سرتاسر جهان مدت هاست برای دستیابی به “مزیت کوانتومی” (نسبت به رهیافت محاسبات کلاسیکی) سخت در حال تلاش هستند.

نوسان یک شبکه نوری از اتم های ریدبرگ در فرکانس مناسب باعث می شود تا اتم ها گذار الکترونی انجام دهند. این پدیده می تواند برای تکنیک های پردازش کوانتومی مفید باشد. اتم‌های ریدبرگ (اتم هایی که دارای یک الکترون بسیار برانگیخته هستند) به دلیل خواص مطلوبی که دارند

در دنیای کوانتومی، تجسم سیستم‌هایی که از مکانیک کوانتومی پیروی می‌کنند، بسیار دشوار است. با این حال، محققان دانشگاه ایلینوی ( به انگلیسی: UNIVERSITY OF ILLINOIS ) یک تکنیک تصویرسازی یکتا ایجاد کرده‌اند که ویژگی‌های کوانتومی را در یک نمودار خوانا به نام “نقشه همدوسی” ( به انگلیسی:  coherence map ) نشان می‌دهد. این تکنیک نقشه‌سازی، به محققان این امکان را می‌دهد تا مکانیسم‌های کوانتومی زیربنای فرایند فتوسنتز را با استفاده از این نقشه‌ها بررسی کنند. 

با توجه به گزارش مرکز تعالی و پیشرفت اطلاعات کوانتومی و فیزیک کوانتومی زیر نظر آکادمی علوم چین، یک پلتفرم محاسباتی کوانتومی 176 کیوبیتی با نام “زیوچونگچی” (به انگلیسی: Zuchongzhi) در هفته گذشته آنلاین شده است. این پلتفرم که برای کاربران جهانی نیز در دسترس است و انتظار می‌رود توسعه سخت‌افزار محاسبات کوانتومی و اکوسیستم آن را پیش ببرد.

افزایش مسافت امن برای انتقال اطلاعات در شبکه‌های ارتباطات مخابراتی یک چالش بزرگ است. یکی از راه‌حل‌هایی که برای این کار پیشنهاد شده است، استفاده از تکرارکننده‌های کوانتومی است. اخیراْ در دانشگاه اینسبروک،‌ نمونه یک تکرارکننده کوانتومی ساخته شده است.

خبر امروز مصاحبه‌ای با کلاریس دی. آیلو (به انگلیسی:  Clarice D. Aiello) محقق آزمایشگاه زیست‌شناسی کوانتومی در دانشگاه UCLA است. در این مصاحبه در مورد اثرات کوانتومی در سلول‌های زیستی و لزوم مطالعه در این مسیر صحبت می‌شود.

محققان شرکت D-Wave، نشان دادند که با استفاده از کامپیوترهای کوانتومی بر مبنای بازپخت می‌توان مسائل بهینه‌سازی را با عملکردی بهتر از سیستم‌های کلاسیکی حل کرد. این محققان از سیستم شیشه‌ اسپینی کوانتومی قابل برنامه‌ریزی که قابلیت مقیاس‌پذیری دارد، برای پیاده‌سازی الگوریتم‌های خود استفاده کردند.                             

ارتباطات کوانتومی معمولاً در فضای دو بعدی انجام می‌شود. اگر بتوان از الفبای غنی‌تر استفاده کرد، ظرفیت ارتباطات کوانتومی افزایش می‌یابد. استفاده از مد زمانی فوتون‌ها این الفبای غنی را در اختیار ما می‌گذارد. اما مشکلی که وجود دارد کدگشایی این الفبا است. در این خبر ، طراحی موجبری گزارش شده است که امکان کدگشایی مدهای زمانی را به ما می‌دهد.

محققان یک LED بر مبنای سیلیکون با ابعاد بسیار کوچک ساخته‌اند که امکان یکپارچه‌سازی آن با ادوات الکترونیکی، می‌تواند کاربردهای زیادی برای آن ایجاد کند. آن‌ها همچنین از یک الگوریتم شبکه عصبی برای بهبود پردازش تصاویر دریافتی استفاده کرده‌اند که باعث می‌شود تصاویر هولوگرافیک با کیفیت بالا تولید کنند.

با افزایش تعداد کیوبیت‌ها در پردازنده‌های کوانتومی، میزان خطای موجود در مجموعه هم افزایش پیدا می‌کند. به‌نحوی که امکان انجام محاسبات با آن‌ها عملاً وجود ندارد. گوگل برای اولین بار توانسته است با استفاده از ایده کیوبیت‌های منطقی، تصحیح خطا در پردازنده‌های کوانتومی را ساده‌تر کند.

یکی از بسترهای مناسب برای پیاده‌سازی محاسبات کوانتومی، سیستم‌های فوتونیکی هستند. چالشی که در این بخش وجود دارد، شمارش فوتون‌ها با دقت بالاست. در این خبر، راجع به آشکارسازی صحبت شده است که می‌تواند 100 فوتون را با دقت بالا تفکیک کند. این آشکارساز همچنین می‌تواند در زمینه تولید اعداد تصادفی کوانتومی هم کاربرد داشته باشد.

حجم کوانتومی معیاری از نحوع عملکرد یک کامپیوتر کوانتومی است و به عواملی مثل فیدلیته گیت و تعداد کیوبیت‌ها بستگی دارد. کمپانی Quantinuum که بر روی کامپیوترهای کوانتومی بر مبنای یون به دام افتاده کار می‌کند، توانسته است با تغییرات اندک روی قسمت‌های مختلف کامپیوترهای کوانتومی خود حجم کوانتومی این سیستم‌ها را تا حد زیادی افزایش دهد.

در آزمایش دو شکاف یانگ، نور از دو شکاف که با فاصله اندکی از یکدیگر قرار دارند، عبور می‌کند. پس از دو شکاف، نور عبوری از دو مسیر با هم تداخل کرده و طرح تداخلی حاصله بر حسب میزان رویت‌پذیری آن، مشاهده می‌شود. در آزمایشی که اخیراً در دانشگاه امپریال کالج لندن انجام شده است، با تغییر ضریب بازتاب در اکسید قلع ایندیم دو شکاف زمانی ایجاد می‌شود که در نتیجه آن نور می‌تواند با گذشته یا آینده خود تداخل کند.

تیمی به رهبری پروفسور آندریا مورلو[1] در UNSW (University of New South Wales) سیدنی به تازگی عملکرد نوع جدیدی از بیت کوانتومی به نام کیوبیت “فلیپ فلاپ” را نشان داده اند که ویژگی‌های کوانتومی عالی تک اتم‌ها را با قابلیت کنترل آسان با استفاده از سیگنال‌های الکتریکی همانطور که در تراشه‌های کامپیوتری معمولی استفاده می شود، ترکیب می‌کند.

شرکت Multiverse Computing به عنوان شرکتی پیشرو در سطح بین المللی در زمینه ارائه راه حل‌های محاسبات کوانتومی، نتایج یکی از تحقیقات جدید خود را منتشر نموده است که نشان می‌دهد چگونه می‌توان با استفاده از یک الگوریتم جدید از کامپیوترهای کوانتومی فعلی برای انجام محاسبات پیچیده ریاضی استفاده کرد.

پژوهش محققان مؤسسه کوانتوم اپتیک ماکس پلانک در مورد تأثیرات انتشار خطا بر کیفیت بهینه‌سازی کلاسیک در کامپیوترهای NISQ (Noisy Intermediate-Scale Quantum)

در روزهای اخیر، تحقیقی در مجله نیچر گزارش شد که خبر از شبیه‌سازی یک کرم‌چاله در یک مدل ساده‌سازی شده‌ی فیزیکی توسط یک کامپیوتر کوانتومی در شرکت گوگل می‌داد. این موضوع با عناوین مختلفی همچون کرم‌چاله‌ی تئوریک، کرم‌چاله‌ی هولوگرافیک، کرم‌چاله‌ی کوچک و ناقص و کرم‌چاله‌های واقعی گوگل در بعضی رسانه‌ها منعکس شد.