Создан квантовый накопитель данных с рекордным временем работы

Ученые совершили прорыв в области квантовой памяти: они смогли обеспечить устойчивое квантовое состояние материала в течение рекордных 6 часов. Это открыло новые перспективы для исследований квантовых систем хранения и передачи информации.

Исследователи из Австралийского национального университета и Университета Отаго в Новой Зеландии разработали прототип накопителя, способного хранить квантовые данные в течение рекордно длительного времени — 6 часов. Это стало возможным благодаря новому открытию, позволившему более чем в 100 раз увеличить время сохранения квантового состояния.

Время хранения данных удалось увеличить благодаря применению новых материалов и новых процессов.

Основой накопителя данных служит силикат иттрия, легированный изотопом редкого химического элемента европия. Данные записываются в результате воздействия лазера на спины ядер европия.

Чтобы зафиксировать записанные данные, исследователи подвергают кристалл воздействию мощного постоянного и переменного магнитных полей. Эта процедура позволяет «заморозить ядра», чтобы их спины могли сохранять заданное состояние под воздействием внешних факторов и не меняться в течение длительного времени. Обработка материала и хранение данных осуществлялись при температуре, близкой к абсолютному нулю (-273 °C).

«Квантовое состояние крайне нестабильно и, как правило, меняется уже спустя несколько миллисекунд, — объяснила Маньцзинь Чжун (Manjin Zhong), ведущий автор исследования, учащаяся Австралийского национального университета. — То, что мы значительно увеличили время его сохранения, заставляет изменить отношение к передаче квантовой информации».

Ведущий автор исследования Маньцзинь Чжун: мы совершили прорыв в области квантовой памяти

Сергей Тиняков, Лига Цифровой Экономики: Ритейл погружается в смартфоны клиентов

Чжун, в частности, говорит о квантовой запутанности — явлении, при котором два квантовых объекта остаются связанными между собой вне зависимости от расстояния между ними. Используя это явление, можно было бы мгновенно передавать данные с помощью двух связанных между собой квантовых накопителей на любые расстояния без проводов.

«Представьте космический корабль, который стартует с Земли и улетает в космос. На Земле и на корабле находится множество пар частиц, связанных квантовой запутанностью. Таким образом с помощью корабля в космос отправляется информация с Земли. Раньше этот корабль едва отлетел бы от Земли, и информация на нем исчезла бы. Теперь он может сохранять ее, путешествуя на гораздо большие дистанции», — объяснила она.

Исследователи планируют продолжить эксперименты. Они уверены, что смогут достичь новых рекордов по времени сохранения квантового состояния частиц.

Российский квантовый центр и VK будут развивать квантовые вычисления в облаке

Российский квантовый центр и VK подписали соглашение о стратегическом сотрудничестве. Партнеры планируют ускорить развитие квантовых вычислений с помощью облачной платформы VK Cloud. Первые эксперименты уже позволили решить часть технологических и инфраструктурных задач и провести вычисления с рекордными для России показателями. Об этом CNews сообщили представители VK.

Среди основных направлений сотрудничества — формирование облачной среды, которая поможет ускорить инновации в области квантовых вычислений. Например, построение квантового компьютера в облачном доступе и запуск на нем ключевых квантовых алгоритмов в режиме реального времени.

Облачная платформа обеспечит доступ к квантовым вычислениям для исследователей и бизнес-пользователей, и станет основой для обучения нового поколения разработчиков, работающих с квантовыми технологиями для решения прикладных задач.

«Квантовые вычисления могут дать бизнесу принципиально новые возможности при решении сложных задач из области оптимизации, моделирования и обработки данных. Сейчас квантовые компьютеры уже разрабатывается в России и в мире. Наша команда занимается созданием квантовых алгоритмов, эмуляторов квантовых компьютеров и инструментов работы с ними. Стратегическое партнерство с VK — это возможность сделать наши разработки на шаг ближе к конечному потребителю. Уже сейчас мы видим интерес к квантовым алгоритмам не только со стороны университетов и исследовательских центров, но и крупного бизнеса», — отметил Алексей Федоров, руководитель научной группы «Квантовые информационные технологии» Российского квантового центра.

«Развитие квантовых технологий требует мощной инфраструктуры и высокой скорости работы ИТ-систем. Облачная платформа, как уже показали тесты, стабильно выдерживает нагрузку и позволяет быстро масштабироваться в зависимости от требований к числу кубит, — сказал Павел Гонтарев, управляющий директор VK Tech. — Чтобы сделать технологии нового поколения доступными широкой аудитории, важно обеспечить их надежность и простое управление процессами. В облаке эти задачи уже решены за счет отказоустойчивых высокодоступных сервисов, инструментов и мер безопасности, а также публичного облачного API, с которым могут работать пользователи».

Самое северное внедрение: как SberCRM автоматизировал работу туроператора в Заполярье

VK Cloud — платформа с набором облачных сервисов для разработки и работы с данными для компаний любого масштаба, которые строят ИТ-решения в облаке. VK Cloud входит в портфель решений VK Tech и базируется на многолетнем опыте развития интернет-сервисов и технологий на базе открытого кода.

VK Cloud предоставляет инфраструктурные и платформенные сервисы, экспертную поддержку, частные инсталляции в рамках Private Cloud, а также помогает мигрировать в облако.

Cloud.ru открыла лабораторию квантовых вычислений в облачной инфраструктуре

Cloud.ru, провайдер облачных и ИИ-технологий, открыла лабораторию квантовых вычислений, целью которой является объединение существующих и будущих решений в области квантовых вычислительных систем в облачной инфраструктуре. Исследования будут проводиться в тесном сотрудничестве с ведущими российскими лабораториями по квантовым технологиям.

Сейчас на серверах компании идет развертывание двух эмуляторов квантовых вычислительных устройств. Разработчиками эмуляторов являются специалисты научно-технологической экосистемы Российского квантового центра и организации S-Quantum, созданной исследователями Центра квантовых технологий МГУ им. М.В. Ломоносова. Обе компании специализируются на создании квантовых вычислителей на различных архитектурах, эмуляторов, интерфейсов облачного доступа, а также квантовых алгоритмов и приложений.

Сервисы на опережение: ребята из «Сириуса» прошли стажировку в холдинге Т1

В ближней перспективе платформа Cloud.ru для ML-разработки полного цикла и совместной работы DS-команд (ML Space) будет расширена функционалом эмуляторов квантовых вычислительных устройств, что позволит разрабатывать квантовые алгоритмы на суперкомпьютерах, а также искать задачи, которые значительно эффективнее решаются в квантовой формулировке, чем в классической.

В дальнейшей перспективе планируется предоставлять облачный доступ к реальным квантовым устройствам посредством Cloud.ru ML Space. Они также позволят ускорять обработку информации внутри дата-центров Cloud.ru. Мощности компании помогут получить доступ к квантовым вычислениям широкому кругу пользователей.

При подготовке материала использовались источники:
https://www.cnews.ru/news/top/sozdan_kvantovyj_nakopitel_dannyh
https://www.cnews.ru/news/line/2023-07-14_rossijskij_kvantovyj_tsentr
https://www.cnews.ru/news/line/2023-07-13_cloudru_otkryla_laboratoriyu