【Dora Factory从超导量子计算机中提取7万多bit的量子随机数，并已开源代码库】

【DoraFactory从超导量子计算机中提取7万多bit的量子随机数，并已开源代码库】2023年05月23日11点18分5月23日消息，去中心化治理基础设施DoraFactory架构师EricZhang发推称，其量子实验团队已成功从超导量子计算机中提取出70,000+bit与设备无关的量子随机数，并对外分享开源代码库（电路），同时计划在即将举行的unitaryHACK黑客松上发布赏金计划。

国光量子推出全国首张量子密码卡 已通过国密局测评

国光量子推出全国首张量子密码卡已通过国密局测评与各种密码机相比，密码卡就像显卡与电脑的关系一样，它是标准化的必备组件。理论上，所有密钥的生成、协商、加解密等操作都必须在密码卡上完成，否则就可能存在安全漏洞。与传统加密技术相比，量子加密技术具有更高的安全性和破解难度，能够为个人隐私保护和信息安全提供更强大的支持。得益于国光量子自主研发的量子随机数芯片，可以将量子随机数直接集成到密码卡上。一张量子密码卡，体积仅有一张显卡大，且无需外部设备，更无需通过USB线或网线连接，极大地提高了量子密码设备的集成性、适用性、安全性和可靠性。该量子密码卡兼容所有传统密码卡的各种接口，可以直接替代传统密码卡插入密码机和网关，实现了量子密码卡即插即用，可广泛应用在所有的密码机、所有网关、各类信息安全设备、所有数据加密存储环境等场景。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1399457.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1399457.htm

合肥本源量子“悟空”即将问世 央视探秘国内首条量子芯片生产线

合肥本源量子“悟空”即将问世央视探秘国内首条量子芯片生产线量子计算机对比现有计算机算力，大致相当于现有计算机算力对比算盘。中国科学院院士郭光灿介绍，在特定运算任务下，量子计算机只需大约200秒就能完成最强超算需1万年才能完成的任务。近年来，我国在量子芯片的研发进展颇多。2023年1月，国内首个专用于量子芯片生产的MLLAS-100激光退火仪研制成功，可解决量子芯片位数增加时的工艺不稳定因素，像“手术刀”一样精准剔除量子芯片中的“瑕疵”；2022年底，华为公布的超导量子芯片专利，此项技术可有效降低量子比特之间的串扰难题，大幅提升量子芯片的良率，这是英特尔等美芯片大厂都未曾取得的成果。“中国最强量子计算机”即将上线虽然春节假期刚过，在安徽合肥，国内首条量子芯片生产线上这几天已经是一片繁忙景象。我国最新量子计算机“悟空”即将在这里面世，生产线正在紧锣密鼓生产量子芯片。据了解，“悟空”有望成为国内顶尖的实用量子计算机，部分报道甚至称之为“中国最强量子计算机”。1月31日中午11时15分，中国第一条量子芯片生产线通过央视新闻客户端首次向公众亮相！让我们一起跟随央视，探秘超算“心脏”如何诞生！（图自：央视新闻直播，下同）据了解，合肥本源量子已研发出多台中国量子计算机，并成功交付一台24比特超导量子计算机给用户使用，使我国成为世界上第三个具备量子计算机整机交付能力的国家。本源量子计算机这条产线2022年1月投入运营，在这一年的时间里，陆续导入24台量子芯片生产相关的工艺设备，孵化出了3套自研的量子芯片专用设备，生产了1500多个批次流片试制的产品，交付了多个批次的量子芯片以及量子放大器等产品。据微信公众号“合肥日报”的报道，走进本源量子实验室，偌大的空间里，4台国产量子计算机一字排开，在量子计算机的对面，是国内第一条量子芯片生产线的测试线。洁净无尘的实验室里，技术人员正在仔细地调试每一块量子芯片。今年春年前夕，利用这条产线研发出的“悟空”芯量子芯片，目前正在悟空量子计算机中调试，不久后即将面世。“我们正月初七就开工了，因为团队在紧急攻关，现在正在测试量子芯片，记录参数。新的一年，我们希望能够尽力去建造更实用的量子计算机，让量子计算尽早走入百姓生活。”本源量子的一位工程师说道。在央视直播的视频中可以看到，量子芯片生产线上的量子计算机“悟空”的外观与传统的计算机大不相同。此外，专门为“悟空”配套的量子芯片——“悟空芯”也在此次直播中展示给了众多观众。自研国内首个专用于量子芯片生产的无损探针电学测量平台为高质量生产我国完全自主可控的量子芯片，在这条量子芯片生产线上采用了一双“火眼金睛”——国内首个专用于量子芯片生产的NDPT－100无损探针电学测量平台，简称“无损探针台”。可实现量子比特电阻快速精准测量，像孙悟空的“火眼金睛”一样近乎零损伤识别量子芯片的质量优劣，从而进一步提高量子芯片良品率。据了解，该无损探针台由合肥本源量子计算科技有限责任公司完全自主研发，最小测量范围缩至微米级，探针造成的薄膜伤痕直径最小在1微米（μm）以内，测量过程不影响超导量子比特相干性能，具备高稳定性和高运动精度的优势，也适用于半导体芯片、半导体器件等精密电气测试。目前，该无损探针台已在国内第一条量子芯片生产线上投入使用。“无损探针台对量子芯片的生产具有重要作用。它就像孙悟空的火眼金睛识别‘妖怪’一样，能快速、精准识别量子芯片上哪些量子比特是合格的，哪些是不合格的。”安徽省量子计算工程研究中心副主任贾志龙博士介绍，就像光刻机是传统芯片制造的工业母机，这台仪器也是量子芯片的工业母机之一，是生产量子芯片的必要工具，可以大大缩短量子芯片的研发周期，进一步提高量子芯片良品率。中国对量子力学前期战略性的关注和投入，正在取得回报量子计算机被誉为新一轮科技革命的战略制高点，能够在众多关键技术领域提供超越经典计算机极限的核心计算能力，在新材料研发、生物医疗、金融分析乃至人工智能领域将发挥重要的作用。据了解，在经典计算机的早期研发过程中，中国十分遗憾地处于跟随者位置。不过，中国对量子力学前期战略性的关注和投入，正在取得令人瞩目的回报。当前，量子计算机的量子比特数量以指数增长的形式快速上升，目前非通用型量子计算机的已经实现了1000位量子比特，在特定算法上计算效率比经典计算机要快一亿倍。量子计算可高速处理大数据，实现人工智能移动化。量子芯片的大数据处理能力将实现人工智能的移动化。主要的应用场景包括：车载智能系统，无人机的智能系统，或者手机上的人工智能系统。国内外量子科技主要在3个方向展开激烈竞争：量子计算、量子通信、量子测量。“量子计算工程化产业化的推进，要求从科学研究到技术，从技术到产品，从产品到商品，到产业链的各个环节，每一步都要走得极为认真。我们已经成功交付一台量子计算机，但在实现更高位量子计算机上，还有很多技术难点需要攻克。”本源量子张辉博士表示。比特是衡量量子计算机性能的国际公认标准。理论上说，比特数越高，量子计算机的算力越高。当量子芯片比特数达到50~100时，量子计算机就有可能进行有价值的量子计算，并且有希望解决某些经典计算机难以解决的重要问题。这也是为什么我国近些年来大力发展量子计算技术的原因。“去年，我们持续在金融、生物医药、人工智能领域做了相应的探索，与移动通信、金融等行业伙伴开始合作。”张辉说。未来3-5年，量子芯片的好处就能看到资料显示，本源量子是中国第一家量子计算公司，2017年成立于合肥市高新区，团队技术起源于中科院量子信息重点实验室，该团队一直致力于超导与硅基半导体两条产线工艺的量子计算芯片的研发，先后研发出中国首个超导量子计算机本源悟源、中国首款量子计算机操作系统本源司南、中国首条量子芯片生产线等。量子计算机本源悟源内景这几年，本源量子始终保持在国际量子计算“第一方阵”：2020年，本源量子上线首台国产超导量子计算机“本源悟源1号”，搭载超导6比特量子处理器和本源量子测控一体机；2021年发布“本源悟源2号”量子计算机沿用了“本源悟源 1 号”的设计架构；2022年，64比特量子计算机“悟源”三代在合肥完成研制……本源悟源量子计算机外景本源量子创始人、首席科学家郭国平表示，接下来的3-5年内，量子计算将发挥加速器价值，大幅降低计算时间和成本，在人类实际生产生活中产生看得见的效益。除了本源量子外，我国国盾量子于2021年在世界制造业大会展示的光量子芯片，是量子保密通信系国盾量子联合光迅科技共同开发的芯片产品，用于量子密钥分发、量子随机数及其他相关量子信息领域，量产投用后可提高量子密钥分发设备和高速量子随机数发生器的集成度，减少体积、能耗。三安光电的量子芯片也处于研发阶段。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1342453.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1342453.htm

麻省理工学院首次控制量子随机性

麻省理工学院首次控制量子随机性想象一下，平静的海面突然起了波浪--这与量子层面的真空中发生的情况类似。在此之前，科学家们已经利用这些波动生成了随机数。它们也是量子科学家在过去一百年中发现的许多迷人现象的原因。利用真空波动生成可调谐随机数的实验装置。图片来源：CharlesRoques-Carmes、YannickSalamin麻省理工学院博士后CharlesRoques-Carmes和YannickSalamin、麻省理工学院教授MarinSoljačić和JohnJoannopoulos及其同事最近在《科学》（Science）杂志上发表了一篇论文，对上述发现进行了描述。传统上，计算机以确定性的方式运行，按照一系列预定义的规则和算法逐步执行指令。在这种模式下，如果多次运行相同的操作，总会得到完全相同的结果。这种确定性方法为我们的数字时代打下了基础，但也有其局限性，尤其是在模拟物理世界或优化复杂系统时，这些任务往往涉及大量的不确定性和随机性。从量子真空中生成可调随机数的艺术插图。图片来源：陈磊这就是概率计算概念发挥作用的地方。概率计算系统利用某些过程的内在随机性来执行计算。它们不会只提供一个"正确"的答案，而是提供一系列可能的结果，每个结果都有其相关的概率。这使它们非常适合模拟物理现象和解决优化问题，因为在这些问题中可能存在多种解决方案，而对各种可能性的探索可以找到更好的解决方案。工作的主要作者之一CharlesRoques-Carmes博士正在操作实验系统。图片来源：AnthonyTulliani然而，概率计算的实际应用在历史上一直受到一个重大障碍的阻碍：缺乏对量子随机性相关概率分布的控制。不过，麻省理工学院团队开展的研究揭示了一种可能的解决方案。具体来说，研究人员已经证明，向光学参量振荡器（一种自然生成随机数的光学系统）注入微弱的激光"偏压"，可以作为"偏压"量子随机性的可控源。"尽管对这些量子系统进行了广泛的研究，但非常微弱的偏置场的影响尚未得到探索，"该研究的研究员CharlesRoques-Carmes说。"我们发现的可控量子随机性不仅让我们能够重新审视量子光学中已有几十年历史的概念，而且还为概率计算和超精确场传感开辟了潜力。"该团队成功展示了操纵与光参量振荡器输出状态相关的概率的能力，从而创造了有史以来第一个可控光子概率位（p-bit）。此外，该系统还显示出对偏置场脉冲时间振荡的敏感性，甚至远低于单光子水平。工作的主要作者之一YannickSalamin博士正在操作实验系统。资料来源：AllysonMacBasino团队另一位成员YannickSalamin说："我们的光子p比特生成系统目前可以每秒生成10,000个比特，每个比特都可以遵循任意的二项分布。我们预计，这项技术将在未来几年不断发展，从而产生更高速率的光子p位，并实现更广泛的应用。"麻省理工学院的MarinSoljačić教授强调了这项工作的广泛意义："通过使真空波动成为可控元素，我们正在推动量子增强概率计算的发展。在组合优化和晶格量子色动力学模拟等领域模拟复杂动力学的前景非常令人兴奋"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1382749.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1382749.htm

东京大学开发出缪子通信加密技术，量子计算机也无法破解

东京大学开发出缪子通信加密技术，量子计算机也无法破解东京大学研究人员发现了一种被称为COSMOCAT的通信加密新方法，它使用宇宙射线提供随机数作为密钥，这种方式无需通过网络来发送密钥，从而防止截获的信息被破解，使通信更加安全，即便利用量子计算机也无能为力。东京大学Muographix的HiroyukiTanaka教授说：“基本上，我们当前的安全范例的问题在于它依赖于加密信息和密钥来解密它们，这两者都是通过网络从发送者发送到接收者的。”“无论消息的加密方式如何，理论上窃听者最终都可以使用密钥来解码安全消息。量子计算机只是让这个过程更快。如果我们放弃这种共享密钥的想法，而是找到某种使用不可预测的随机数来加密信息的方法，那么它应该会导致系统不受拦截。而且我碰巧经常使用能够产生真正随机不可预测数字的来源：来自外太空的宇宙射线。”宇宙射线可能是答案，因为它们的副产品之一μ子到达地面的时间在统计学上是随机的。μ子也以接近光速的速度行进并且很容易穿透固体物质。这意味着只要我们知道发射器检测器和接收器检测器之间的距离，就可以精确计算出μ子从发射器到接收器所需的时间。如果一对设备充分同步，μ子的到达时间可以作为编码和解码数据包的密钥。但是这个密钥永远不必离开发送者的设备，因为接收机器也应该自动获取它。这将填补通过发送共享密钥出现的安全漏洞。——!

英特尔探索硅基量子处理器 通过独特方法超越竞争对手

英特尔探索硅基量子处理器通过独特方法超越竞争对手照片显示的是300毫米英特尔硅自旋量子位晶片。2024年5月，《自然》（Nature）杂志发表了英特尔的研究论文《探测300毫米自旋量子位晶片上的单个电子》，展示了最先进的自旋量子位均匀性、保真度和测量统计。(图片来源：英特尔公司）英特尔公司的量子硬件研究人员开发了一种300毫米的低温探测工艺，利用互补金属氧化物半导体（CMOS）制造技术，在整个晶片上收集有关自旋量子比特器件性能的大量数据。量子比特器件产量的提高与高通量测试过程相结合，使研究人员能够获得更多的数据来分析均匀性，而均匀性是扩大量子计算机规模所需的重要步骤。研究人员还发现，来自这些晶片的单电子器件在作为自旋量子比特运行时表现良好，达到了99.9%的栅极保真度。这一保真度是全CMOS工业制造的量子比特所达到的最高水平。英特尔公司量子硬件工程师OttoZietz站在俄勒冈州希尔斯伯勒的量子低温冷冻机旁。这台低温冷冻机可以将300毫米的硅晶片降到1.7开尔文的超低温--仅比绝对零度高出一线。(图片来源：英特尔公司）自旋量子比特的尺寸很小，直径约为100纳米，因此密度比其他量子比特类型（如超导量子比特）要大，从而可以在相同尺寸的单个芯片上制造出更复杂的量子计算机。这种制造方法采用了极紫外光（EUV）光刻技术，这使得英特尔能够在大批量生产的同时实现如此小的尺寸。要实现具有数百万个统一量子比特的容错量子计算机，需要高度可靠的制造工艺。英特尔利用其在晶体管制造方面的传统专业知识，通过利用其最先进的300毫米CMOS制造技术（该技术可在每个芯片上例行生产数十亿个晶体管），在制造与晶体管类似的硅自旋量子比特方面处于领先地位。在这些研究成果的基础上，英特尔计划继续利用这些技术取得进展，增加更多互连层，制造出具有更多量子比特数和连接性的二维阵列，并在其工业制造工艺上演示高保真双量子比特门。不过，当务之急仍然是扩大量子器件的规模，提高下一代量子芯片的性能。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1429434.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1429434.htm