IonQ将以10.75亿美元收购Oxford Ionics
6月9日,IonQ表示,将以10.75亿美元的价格收购英国量子计算初创公司Oxford Ionics,其中包括10.65亿美元的IonQ普通股和约1000万美元的现金(取决于惯例成交调整和费用)。此次交易将把IonQ的量子计算、应用与网络栈,与Oxford Ionics基于标准半导体芯片制造的突破性离子阱技术相结合。合并后的公司计划在2026年前构建具备256个物理量子比特、保真度达99.99%的系统,并在2027年前将物理量子比特提升至10,000个以上,逻辑保真度达到 99.99999%。到2030年,该公司有望将量子计算机的物理量子位扩展至200万个,逻辑量子比特保真度超过99.9999999999%。IonQ表示,收购完成后,Oxford Ionics的创始人Chris Ballance和Tom Harty将继续留在IonQ。
来源:
https://www.businesswire.com/news/home/20250609933087/en/IonQ-Announces-Agreement-to-Acquire-Oxford-Ionics-Accelerating-Path-to-Pioneering-Breakthroughs-in-Quantum-Computing
IBM公布构建世界首台大规模容错量子计算机路线图
6月10日,IBM发布了全新量子计算路线图,并在博客文章与三篇论文中系统阐述了构建实用型容错量子计算机的规划。IBM计划打造全球首台大规模容错量子计算机Quantum Starling系统,力求在2029年完成该系统的建设。该系统将借助200个逻辑量子比特来执行1亿次量子操作,同时为未来的IBM Quantum Blue Jay平台奠定基础。这一平台设计目标为扩展至2000个逻辑量子比特并实现10亿次操作。IBM全新架构采用量子低密度奇偶校验(qLDPC)纠错码,可将物理量子比特的开销降低达90%,并制定了包含模块化处理器Loon(2025年)、Kookaburra(2026年)和Cockatoo(2027年)的多年发展路线图。
来源:
https://www.ibm.com/quantum/blog/large-scale-ftqc
黄仁勋在VivaTech 2025上表示量子计算正在达到一个拐点
6月11日,黄仁勋在VivaTech 2025上发表演讲。他提到:“我以前对量子计算很怀疑,但现在,我改变主意了。就像摩尔定律一样,我完全可以预见未来每五年逻辑量子比特数量将增长10倍,每十年实现100倍提升。量子计算正在接近一个拐点。现在很明显,我们有能力在未来几年将量子经典计算应用于解决现实问题。”黄仁勋还宣布,CUDA-Q已集成至Grace Blackwell架构。
来源:
https://www.cnbc.com/2025/06/11/nvidia-ceo-says-quantum-computing-is-reaching-an-inflection-point.html
Infleqtion获英国政府资助,推动中性原子量子计算平台性能提升
6月9日,量子技术企业Infleqtion宣布获得英国政府220万英镑资助,用于加速其中性原子量子计算平台Sqale的性能升级。项目名为SQALE2,目标是将量子门执行速率提升10-100倍。Infleqtion的Sqale系统采用激光操控中性原子作为量子比特,具备高稳定性与可扩展性。项目联合弗劳恩霍夫应用光子学中心、英国国家物理实验室(NPL)、斯特拉斯克莱德大学及爱丁堡大学量子软件实验室,开发新型光学与控制技术,实现量子门并行操作,加速复杂算法运行。项目成果将通过NPL等机构独立验证,确保透明度。
来源:
https://www.businesswire.com/news/home/20250608229475/en/Infleqtion-Selected-to-Power-the-UKs-Largest-Quantum-Computing-Breakthrough
印度初创公司QuBeats获国防部2.5亿卢比资助,研发量子导航系统
6月9日,印度量子传感初创公司QuBeats赢得国防部ADITI 2.0挑战赛,获得2.5亿卢比(约合300万美元)资助,用于为印度海军开发量子定位系统(QPS)。该系统利用量子磁力计测量地球磁场变化,实现不依赖GPS的高精度导航,适用于卫星信号被干扰或失效的海域。QuBeats由具有马克斯·普朗克研究所、劳伦斯伯克利实验室等国际背景的科学家团队创立,同时研发量子陀螺仪、原子钟及基于里德堡原子的雷达系统。
来源:
https://www.indiatoday.in/business/story/qubeats-startup-funding-bags-rs-25-crore-defence-grant-to-build-quantum-navigation-indian-navy-2737768-2025-06-09
IonQ联合英伟达等实现量子加速药物研发,Suzuki-Miyaura反应模拟提速20倍以上
6月9日,IonQ与阿斯利康、AWS及NVIDIA合作,成功开发量子-经典混合计算工作流,显著加速药物研发关键步骤的模拟。该方案整合IonQ Forte量子处理器、NVIDIA CUDA-Q平台及AWS基础设施,针对制药行业广泛应用的Suzuki-Miyaura偶联反应,实现了超20倍的时间-解决方案效率提升,将传统需数月的模拟缩短至数天。成果将于2025年ISC高性能计算大会上展示。
来源:
https://ionq.com/blog/ecosystem-innovation-ionqs-life-sciences-application-workflow-accelerates?utm_source=press-release&utm_medium=blog&utm_campaign=AWS-AZ-NVIDIA&utm_content=blog-post&utm_term=45809
Commvault推出新的后量子加密功能
6月9日,Commvault宣布增强其后量子密码(PQC)能力,新增对HQC算法的支持。该算法基于纠错码技术,可防范量子计算机的“先窃取、后解密”的攻击。作为首批支持NIST后量子密码标准的网络安全厂商,Commvault自2024年8月起已集成CRYSTALS-Kyber等四种算法,并通过加密敏捷框架实现快速算法迭代。新方案适用于金融、医疗等需长期存储敏感数据的行业,用户可通过勾选配置快速启用。
来源:
https://www.commvault.com/news/commvault-unveils-new-post-quantum-cryptography-capabilities-to-help-customers-protect-data-from-a-new-generation-of-security-threats
SEALSQ与WISeKey推出抗量子安全框架,保障未来机器人安全控制
6月9日,SEALSQ与母公司WISeKey联合发布抗量子安全框架,旨在确保未来机器人的可信控制。该方案结合SEALSQ的后量子半导体技术与WISeKey的信任根(Root of Trust)基础设施,为机器人提供端到端安全防护。SEALSQ的抗量子芯片采用后量子密码学(PQC)技术,可抵御未来量子计算攻击,保障机器人身份认证、通信加密及固件完整性。WISeKey的区块链身份系统为每台设备分配唯一加密身份,支持全生命周期管理。该框架还整合卫星通信和可信物联网(TIoT),形成全球安全网络,适用于国防、工业自动化及医疗机器人等领域。
来源:
https://www.globenewswire.com/news-release/2025/06/09/3095906/0/en/SEALSQ-and-WISeKey-Unveil-Quantum-Resilient-Security-Framework-to-Control-the-Future-of-Robotics.html
苹果将在下一版本的iOS中支持后量子加密
6月9日,苹果公司宣布其即将推出的Mac、Windows、iOS、iPadOS、macOS及visionOS系统的重大版本更新:iOS 26、iPadOS 26、macOS Tahoe 26和visionOS 26将支持与启用TLS 1.3协议的服务器协商量子安全密钥交换算法。若服务器暂未支持任一量子安全交换算法,操作系统仍将保持兼容性并采用其他密钥交换算法。这些重大操作系统版本预计于苹果9月秋季产品发布会上正式推出。值得注意的是,苹果去年已在iMessage应用中集成了后量子密码学(PQC)支持,而此次更新将把该支持扩展至外部服务器。
来源:
https://support.apple.com/en-us/122756
牛津仪器将其纳米科学业务出售给Quantum Design International
6月10日,牛津仪器(Oxford Instruments)宣布将以高达6000万英镑的价格,把旗下专注于量子领域的纳米科学部门Oxford Instruments NanoScience出售给Quantum Design International,此举旨在让公司重新聚焦核心增长市场。2025财年,Oxford Instruments NanoScience实现了5900万英镑的收入和100万英镑的营业利润。此次出售使牛津仪器能够通过股票回购的方式向股东返还最高5000万英镑的资金。这笔交易预计在2025/26财年第三季度完成,但需等待监管部门批准。它与牛津仪器在材料分析、半导体和生命科学领域的战略重点相契合。
来源:
https://www.oxinst.com/news/sale-of-oxford-instruments%E2%80%99-quantum-business,-nanoscience/
沃达丰与ORCA Computing合作利用量子技术优化网络规划
6月10日,沃达丰(Vodafone)宣布与英国量子计算公司ORCA Computing达成合作,将利用其PT-2系列光量子计算机优化电信网络规划。近期测试中,双方通过量子算法在数分钟内解决了传统计算机需数小时完成的Steiner Tree,该数学模型用于确定光纤网络最优布线方案。ORCA的光量子系统通过量子加速计算,可显著提升基站选址、光缆路径规划等复杂问题的求解效率。沃达丰计划将该技术应用于其覆盖200多个地区的全球网络,包括占全球1/6互联网流量的海底光缆系统和新型卫星通信网络。此次合作基于英国量子技术访问计划(QTAP),双方将开发专用算法推进商业化应用。
来源:
https://www.vodafone.com/news/technology/vodafone-partners-with-orca-computing-to-model-future-networks-in-minutes-using-quantum-technology
OVHcloud公布量子处理器服务路线图
6月10日,法国云服务商OVHcloud在France Quantum 2025大会上宣布量子计算服务路线图:将于2025年9月部署首台Pasqal Orion Beta量子处理器(100中性原子量子比特),2025年底前上线3台QPU,2027年前扩展至8台(其中7台为欧洲产),全部通过量子即服务(QaaS)模式提供。作为法国AQUILA量子计算计划主导方,OVHcloud已在其量子云平台集成Qleo和Mimiq两款模拟器,总数达8个。同时推进量子安全建设,研发基于量子熵的SSL证书和后量子密码(PQC)方案。公司还通过初创企业扶持计划培育17家量子企业,并与学术机构共享Quandela的光子量子计算机MosaiQ。
来源:
https://corporate.ovhcloud.com/en-ca/newsroom/news/france-quantum-2025/
Rigetti Computing完成3.5亿美元的市场股票发行
6月11日,Rigetti Computing宣布已根据此前披露的市场股票发行计划完成普通股销售,实现总收益3.5亿美元。获得此次追加融资后,Rigetti将拥有约5.75亿美元现金、现金等价物及可供出售投资资产,且无负债状态,为超导门控量子计算机的商业化规模扩张奠定了坚实基础。公司拟将本次发行所得资金主要用于营运资金、资本支出及其他一般企业用途,未来也可能将部分净收益用于开展战略合作、收购或建立合作伙伴关系。
来源:
https://www.globenewswire.com/news-release/2025/06/11/3097457/0/en/Rigetti-Computing-Completes-350-Million-At-the-Market-Equity-Offering.html
ORCA Computing向英国国家量子计算中心交付首台光量子计算机
6月11日,量子计算公司ORCA Computing宣布,已向英国国家量子计算中心(NQCC)成功交付并安装其PT系列光子量子计算系统,这是英国公共部门部署的首台同类设备。该设备在36小时内完成安装并投入运行,将支持混合量子-经典工作流研究及实际应用开发。此次交付是英国1.21亿英镑量子技术战略的关键部分,系统已成功完成81参数二进制优化任务、量子/经典生成式AI模型基准测试等2.5万项不间断作业。NQCC将与爱丁堡大学量子软件实验室合作,开展系统性能评估和应用研究。
来源:
https://orcacomputing.com/installation-marks-key-milestone-in-the-uks-121m-quantum-initiative-advancing-practical-quantum-research/
Orange Business与东芝欧洲公司在法国推出首项商用量子安全网络服务
6月11日,Orange Business与东芝欧洲公司联合推出法国首个量子安全网络服务Orange Quantum Defender,该服务已在巴黎大区上市。该方案整合量子密钥分发(QKD)和后量子密码(PQC)技术,通过现有光纤网络为金融等敏感行业提供抗量子攻击的多层加密保护。目前已有法国大型金融机构接入该网络,保护其关键数据传输安全。该服务基于双方多年合作研发成果,验证了QKD技术在实际商用场景中的长距离传输和与传统数据共存的可行性。
来源:
https://www.orange-business.com/en/press/orange-business-toshiba-partner-launch-first-commercial-quantum-safe-network-service-france
Quobly推出“完美”量子模拟器,加速量子计算工业化进程
6月10日,法国量子计算公司Quobly推出基于QPerfect技术的“完美”量子模拟器,可无误差模拟27至31个逻辑量子比特的量子电路。该模拟器兼容谷歌Cirq和IBM Qiskit标准,支持组合优化、量子化学、金融建模等实际应用,并已部署于OVHcloud平台。作为Quobly工业化战略的关键环节,该工具通过STMicroelectronics的28nm FD-SOI半导体工艺实现硬件协同设计,为后续百比特级含噪声模拟及量子计算机量产铺路。
来源:
https://quobly.io/news/emulator/
SEEQC宣布在DARPA的量子基准测试计划下与IBM合作
6月11日,SEEQC和IBM宣布在DARPA的量子基准测试计划下开展战略技术合作,以推进可扩展、节能的量子计算。该合作伙伴关系将SEEQC基于单磁通量子(SFQ)芯片的控制技术与IBM的量子系统架构集成,以减少能源使用并整合经典控制硬件。两家公司都立足于纽约州不断增长的量子生态系统,旨在加速开发符合IBM 2029年路线图的大规模、容错量子系统。
来源:
https://www.prnewswire.com/news-releases/seeqc-announces-collaboration-with-ibm-under-darpas-quantum-benchmarking-initiative-302479447.html
Alice&Bob将开源量子模拟库Dynamiqs与NVIDIA CUDA-Q集成
6月11日,量子计算公司Alice&Bob在巴黎GTC大会上宣布,其开源量子模拟库Dynamiqs已深度集成NVIDIA CUDA-Q平台,早期测试显示复杂量子动力学模拟速度提升高达75倍。该方案通过GPU加速计算,显著优化了时间依赖性量子系统(如量子处理器QPU)的模拟效率,支持更大规模参数扫描及系统建模。集成后的Dynamiqs新增自动微分功能,可计算仿真输出梯度,为量子最优控制、参数估计及量子态层析等关键任务提供支持。
来源:
https://alice-bob.com/newsroom/alice-bobs-dynamiqs-and-nvidia-cuda-q/
Quantum Art将逻辑量子比特编译器与NVIDIA CUDA-Q平台集成
6月11日,量子计算公司Quantum Art宣布将其逻辑量子比特编译器与NVIDIA CUDA-Q平台集成,旨在提升混合量子-经典应用的性能和可扩展性。该集成结合Quantum Art的多量子比特门和多核架构优势,以及NVIDIA的量子-经典协同计算能力,可降低电路深度并提升量子体积(QV)达25%。此次合作聚焦于约200个逻辑量子比特规模的电路优化,支持材料发现、物流和能源系统等商业级量子计算应用。
来源:
https://www.prnewswire.com/news-releases/quantum-art-to-advance-scalable-quantum-computing-through-logical-qubit-compiler-and-nvidia-cuda-q-integration-302478467.html?tc=eml_cleartime
Pasqal发布技术路线图, 2028年达到10000个物理量子比特
6月12日,Pasqal发布技术路线图,聚焦三大核心:规模化部署量子计算机、实现行业量子优势(QA)及加速数字容错量子计算(FTQC)发展。公司正开发250量子比特QPU,目标2026年初在优化、量子模拟及机器学习领域展示QA。硬件方面,Pasqal计划2025年底推出140+物理量子比特的Orion Gamma平台, 2028年达到10000个物理量子比特,2030年突破200个逻辑量子比特,通过集成光子集成电路(PIC)技术提升操控精度,为模块化扩展至千比特级奠定基础。Pasqal同步开放社区及云端服务,推动生态协作。
来源:
https://www.pasqal.com/newsroom/pasqal-releases-2025-roadmap/
Nu Quantum推出首款用于动态纠缠的量子网络单元,以扩展量子数据中心
6月12日,Nu Quantum发布全球首款机架式量子网络单元(QNU),专为量子数据中心实时纠缠分发设计。该产品采用模块化架构,分离光学与控制模块,支持离子阱系统,并集成CERN的White Rabbit技术,实现亚纳秒级时序同步与99.7%的纠缠保真度。QNU可动态配置四节点离子阱量子处理器集群,支持MHz级纠缠尝试速率,为分布式量子计算突破单设备物理限制提供关键基础设施。其工业化设计兼容数据中心部署,光学模块可适配不同量子比特类型。
来源:
https://www.nu-quantum.com/news/nu-quantum-launches-world-first-quantum-networking-unit-for-dynamic-entanglement-to-scale-quantum-datacentres
Planckian与那不勒斯大学合作开发新一代可扩展量子处理器
6月12日,意大利量子计算公司Planckian与那不勒斯费德里科二世大学QTLab达成合作,共同开发新一代超导量子处理器。Planckian的创新芯片设计允许多个量子比特共享单条控制线,大幅降低布线需求,提升系统可扩展性。QTLab将利用其25量子比特超导量子计算机及低温设施对Planckian的处理器进行测试验证。双方还将联合开展研究项目,推动意大利量子技术战略发展。
来源:
https://www.planckian.co/2025/06/planckian-signs-partnership-with-university-of-naples-to-accelerate-development-of-the-next-generation-quantum-processor/
Multiverse Computing融资1.89亿欧元,扩展受量子启发的AI模型压缩工具
6月12日,Multiverse Computing宣布完成1.89亿欧元B轮融资,由Bullhound Capital领投,HP Tech Ventures等跟投。其量子启发的AI模型压缩工具CompactifAI可将大语言模型(LLM)体积缩减95%,同时保持性能不变,推理速度提升4-12倍,成本降低50%-80%。该技术基于张量网络算法,已支持Llama、DeepSeek等主流开源模型,使高性能AI模型能在手机、树莓派等边缘设备运行。CEO Enrique Lizaso表示,此技术突破了传统量化剪枝方法的性能损失瓶颈。融资将加速其进军106亿美元的AI推理市场,推动高效能AI的规模化部署。
来源:
https://multiversecomputing.com/resources/multiverse-computing-raises-usd215m-to-scale-ground-breaking-technology-that-compresses-llms-by
德国亚琛工业大学等提出类Lindblad非马尔可夫量子动力学映射的量子层析方法
研究提出类Lindblad量子层析技术(LℓQT),作为量子信息处理器中时间关联噪声的表征方法。该技术通过最大化受动力学约束的似然函数,能够估计包含可能负衰减率的局域时间主方程。通过采用频率论和贝叶斯方法的对比研究,评估了LℓQT对超越Lindblad极限的退相干量子动力学映射的准确性和精确度,重点研究了可在离子阱或超导电路架构中实现的两种微观噪声模型。研究探索了测量时间分布的优化方案以最小化估计误差,评估了不同学习方案在噪声非马尔可夫程度条件下的优越性,为未来非马尔可夫量子层析实验设计奠定了基础。研究成果于6月7日发表于《npj Quantum Information》(npj量子信息)。
来源:
https://www.nature.com/articles/s41534-025-01044-7
加州大学伯克利分校与微软Azure Quantum开发量子算法高效计算分子非线性响应函数
研究团队提出一种容错量子算法,用于计算分子及凝聚态系统的非线性响应函数。该算法基于半经典描述框架,将电子自由度量子化处理,光场则作为经典场通过电偶极近似相互作用。研究采用本征态滤波技术高效解析主导偶极跃迁的激发能,在双因子化电子结构哈密顿量下,每条显著谱线可近似至宽度±γ、高度±ε,查询复杂度为O(N⁶η²γ⁻¹ε⁻¹log(1/ε))。算法通过迭代应用可计算n阶非线性光谱响应函数,查询复杂度为Õ(N⁵ⁿ⁺¹ηⁿ⁺¹/γⁿε),首次为任意阶响应函数估算提供具体资源评估。研究成果于6月9日发表于《npj Quantum Information》(npj量子信息)。
来源:
https://www.nature.com/articles/s41534-025-01026-9
美国南加州大学等研究虚拟Z门与对称门编译
本研究表明,在开放量子系统环境中,门编译方法会产生重要影响。具体而言,研究通过实验证明,选择对vz旋转具有对称性的编译方式至关重要。动态解耦(DD)序列就是一个典型案例:不当的门分解可能导致非预期效应,例如执行错误的序列。研究结果表明,在许多情况下,vz门的错误使用会对动态解耦的性能产生不利影响,并与其他相干脉冲误差相互叠加。即使是针对系统控制误差设计的鲁棒性动态解耦序列,也会受此影响。此外,还发现了另一种相干误差来源:连续脉冲因时间间隔过近而产生的干扰。本工作为提升通用量子门性能(尤其是动态解耦序列的优化)提供了重要见解。研究成果于6月10日发表于《PRX Quantum》(PRX量子信息)。
来源:
https://journals.aps.org/prxquantum/abstract/10.1103/PRXQuantum.6.020348
加拿大Xanadu通过同调测量实现容错逻辑测量
研究提出了同调测量框架,用于测量CSS(Calderbank-Shor-Steane)稳定子码中编码的逻辑泡利算符。该框架基于将此类量子码代数描述为链复形的理论。研究表明,晶格手术及其近期的一些推广协议均可视为同调测量的特例。利用这一框架,研究针对通用量子低密度奇偶校验(LDPC)码的任意逻辑泡利算符的容错测量,开发了一种名为边缘扩展同调测量的具体协议。该协议所需的辅助量子比特数仅随被测逻辑算符的权重呈线性增长,并能保证量子码的距离(容错能力)保持不变。进一步在基于GKP量子比特的光子架构中对协议进行了数值基准测试,结果表明,各类量子码的逻辑错误率与其他需要更多辅助量子比特的方法相当。研究成果于6月10日发表于《PRX Quantum》(PRX量子)。
来源:
https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.15.021088
瑞士Gradiom Sàrl研究最大独立集问题中依赖难度的量子绝热调度
研究提出一种数值方法,用于为模拟量子计算设计高效绝热调度方案,重点针对最大独立集问题和中性原子平台展开研究。基于小型图的代表性数据集,通过数值结果表明:最优调度主要取决于问题的难度而非规模。这些调度方案的性能优于基准协议,且可在硬件中直接实现。借此,能够将结果外推至更大规模的图,并利用QuEra的256量子比特Aquila计算机成功求解中等难度问题。作者认为,将该方法拓展至混合算法可能是利用现有技术攻克最难实例的关键,这将为迈向实际应用再添新阶。研究成果于6月10日发表于《Physical Review Applied》(物理评论应用)。
来源:
https://journals.aps.org/prapplied/abstract/10.1103/PhysRevApplied.23.064023
日本NEC-AIST量子技术联合研究实验室提出基于约瑟夫森参量振荡器的超导量子比特四体耦合器
研究从理论上提出了一种基于约瑟夫森参量振荡器(JPOs)的超导量子比特四体耦合器电路方案。该四体相互作用耦合器包含一个类似于电容分流磁通量子比特的超导环,其中通入半磁通量子的外部磁通量。此耦合器电路是所谓超导非线性非对称电感元件(SNAIL)电路的一种特定结构,也是先前提出的JPOs四体相互作用方案的推广。研究阐明了电路参数在四体相互作用中的作用,尤其指出通过调节耦合器电容或约瑟夫森结的面积比,可显著增强电路中的四体耦合常数。研究成果于6月10日发表于《Physical Review A》(物理评论A)。
来源:
https://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.111.062612
德国图宾根大学等研究受监测动力学约束离散时间量子动力学中的时空关联
本文以一个动力学约束的多体量子系统为例展开研究,该系统可在里德堡量子模拟器上自然实现。其演化过程以离散时间推进,通过将系统与辅助环境反复纠缠生成,每次时间步后对环境进行监测并重置。尽管该系统的无限温平均稳态呈现无关联特性,但其动力学在系统状态的随机实现中展现出快、慢时空区域的共存。对环境测量结果的时间记录可作为这种动力学非均匀性的天然探针,利用大偏差理论工具对其进行了表征。本文为离散时间开放量子多体系统建立了大偏差框架,以此作为刻画量子处理器与模拟器中复杂动力学和集体现象的手段。研究成果于6月10日发表于《Physical Review Letters》(物理评论快报)。
来源:
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/2lxs-wccj
本文展示了一种基于设备无关技术的全可追溯随机数生成协议。该协议从不可预测的非局域量子关联中提取随机性,并利用分布式交织哈希链对提取过程进行密码学追溯与验证。此协议构成了已启动的公共可追溯可认证量子随机性信标的基础。在运行的前40天内,研究团队在7454次尝试中成功完成7434次协议,成功率达99.7%。每次协议成功时,信标会输出512位可追溯随机数脉冲。经认证,这些比特的均匀性误差与实际成功率的乘积被限制在2⁻⁶⁴以内。研究成果于6月11日发表于《Nature》(自然)。
来源:
https://www.nature.com/articles/s41586-025-09054-3
美国哈佛大学实现超低温环境下的中性原子哈伯德量子模拟器
研究团队在超冷原子量子模拟领域取得突破,利用可编程光晶格系统实现了二维哈伯德模型在极低温区(T/t≈0.05)的大规模量子模拟。通过动态调控晶格几何结构和哈伯德参数,团队将反铁磁序的关联长度扩展至340个晶格位点,长程磁序接近饱和状态。在掺杂区间(δ=2%-21%),实验观测到的短程自旋关联与约束路径辅助场量子蒙特卡罗(CP-AFQMC)模拟结果吻合,证实系统温度低于0.1t。该研究开发的新型冷却方案通过能带绝缘体熵压缩技术,将模拟温度较现有水平降低数倍,为研究强关联体系中的赝能隙、条纹相等量子相变提供了新平台。研究成果于6月11日发表于《Nature》(自然)。
来源:
https://www.nature.com/articles/s41586-025-09112-w
奥地利因斯布鲁克大学等研究在量子多级处理器上的对称性保护拓扑Haldane相
本文利用囚禁离子三能级量子比特(qutrits)来原生地构建处于Haldane相中的自旋-1链。通过一种可扩展的确定性过程来制备处于Haldane相中的AKLT态,研究在量子多级处理器上研究了这个系统的拓扑特性。值得注意的是,尽管该态具有短程关联,研究验证了其长程弦序,并且观察到物理自旋-1粒子在链端分解为有效量子比特的自旋分数化现象,这是该系统的一个标志性特征。研究在量子多级处理器上原生实现Haldane物理以及可扩展的制备过程,为高效探索超出自旋-1/2范围的广泛系统开辟了道路。研究成果于6月11日发表于《PRX Quantum》(PRX量子)。
来源:
https://journals.aps.org/prxquantum/abstract/10.1103/PRXQuantum.6.020349
日本大阪大学等研究改进的用于计算微分算子特征值的量子算法
本文提出了一种用于估计微分算子的第一特征值的量子算法,并将其应用于宇宙膨胀理论。研究人员开发了一种基于最近量子奇异值变换方法的量子算法,给定一个与特征函数有良好重叠的试探函数,该方法的查询复杂度与试探函数的重叠度和估计精度相关,且随维度呈多项式增长,相比现有的量子算法有所改进。然后,考虑将该方法应用于宇宙膨胀理论中的一个特定问题,即随机膨胀框架下的伴随福克-普朗克算子的特征值计算,这与原初密度扰动的概率分布尾部衰减率有关。研究通过数值计算发现,在某些情况下,简单的试探函数与第一特征函数有良好的重叠,表明该方法对于这一问题具有潜力。研究成果于6月11日发表于《Physical Review Research》(物理评论研究)。
来源:
https://journals.aps.org/prresearch/abstract/10.1103/wpnm-rlrl
北京雁栖湖应用数学研究院等提出基于一维量子行走的确定性任意量子态制备方法
在高维量子系统中高效生成任意叠加态对量子技术发展至关重要,但由于参数调控的复杂性和规模性,该任务仍存在基础性挑战。本研究提出一种广义离散一维量子行走模型,通过引入时间-位置依赖的硬币操作和可变行走步长,实现了对任意量子态的确定性直接制备,较传统方法显著降低资源需求。研究进一步设计了基于级联干涉仪的实验方案,证明该方法与当前最先进实验技术兼容。这种高效的量子叠加态制备方法为量子信息技术发展奠定了基础,在量子信息处理领域具有广泛应用前景。研究成果于6月11日发表于《Physical Review Research》(物理评论研究)。
来源:
https://journals.aps.org/prresearch/abstract/10.1103/2frm-2v6m
英国牛津大学等实现误差水平达10⁻⁷量级的单量子比特门
研究报道了在囚禁离子⁴³Ca⁺超精细结构钟态量子比特中实现了单量子比特门错误率低于百万分之一的突破。通过系统研究门操作时间在4.4至35微秒范围内的速度-保真度权衡关系,测得Clifford门最小基准错误率为1.5(4)×10⁻⁷。实验中将校准误差抑制至10⁻⁸以下,使得量子比特退相干(相干时间T₂≈70秒)、态泄漏及测量误差成为主要错误来源。该离子囚禁于微加工表面电极阱上方,该阱集成了用于电子型量子比特控制的芯片级微波谐振器,且阱系统在室温环境下运行,无需磁屏蔽措施。研究成果于6月12日发表于《Physical Review Letters》(物理评论快报)。
来源:
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/42w2-6ccy
加拿大麦吉尔大学提出时频编码光子介导的模块间双量子比特门协议
本文提出了通过福克态或时频量子比特介导实现长程双量子比特门的协议,这两种光子编码方式均与电路量子电动力学中常用的共面波导谐振器兼容。当光子损耗趋近于零时,这些协议可实现确定性操作;此外,光子损耗可通过预示机制标识双量子比特门操作的失败。研究对时频量子比特在由二能级系统系综构成的电介质环境中的损耗进行了建模,这类损耗被认为是电路QED架构中电介质损耗的主要机制。结果表明,通过材料制备与时间编码量子比特优化相结合的策略,不仅能预示时频量子比特的损耗,还能近似实现无反作用的损耗过程。研究成果于6月12日发表于《Physical Review Research》(物理评论研究)。
来源:
https://journals.aps.org/prresearch/abstract/10.1103/xwyt-1ck7
美国威斯康星大学麦迪逊分校等在中性原子量子计算机上进行Lipkin-Meshkov-Glick模型的变分模拟研究
研究团队在中性原子量子计算机上采用变分量子本征求解器(VQE)算法对Lipkin-Meshkov-Glick(LMG)模型进行模拟研究。实验测试了包含最多15个自旋的量子自旋系统的基态能量计算,并对比分析了两种不同的量子编码方案:其一是传统自旋编码方案,其二是基于格雷码的高效编码方案。研究表明,这种高效编码方案结合零噪声外推技术,可显著提升模拟能量值与理论精确解之间的保真度。研究成果于6月12日发表于《PRX Quantum》(PRX量子)。
来源:
https://journals.aps.org/prxquantum/abstract/10.1103/PRXQuantum.6.020350
南京大学与中国科学技术大学等研究超导量子比特中狄拉克方程的实验模拟
狄拉克方程阐明了基础物理原理,并预言了重要的物理现象,对其进行模拟可为后续物理观测提供解释。研究将3+1维狄拉克方程映射到四个量子比特的第一激发流形上,以模拟内部四分量旋量的动力学行为。此外,还对两种有趣且难以实现的物理现象——颤动效应(Zitterbewegung effect)和索特-施温格效应(Sauter-Schwinger effect)进行了模拟。与以往的模拟相比,该系统提供了更大的参数空间,能够更全面地探索物理性质,深化了对旋量动力学的理解。研究成果于6月12日发表于《Communications Physics》(通信物理)。
来源:
https://www.nature.com/articles/s42005-025-02112-2
东京大学与日本理化学研究所利用固定频率超导量子比特生成频率可调的成形单微波光子
本研究展示了无需任何频率可调电路元件即可生成频率可调的成形微波光子。研究提出一种理论框架,将微波谐振器视为带通滤波器,介导超导量子比特与传输线模式之间的相互作用。该模型使研究人员能够通过失谐驱动信号激发光子发射。团队研究了所生成光子的频率和时域形状如何依赖于驱动信号的频率和幅度。通过调制驱动幅度和频率,在保持光子模式形状时间对称的同时实现了40 MHz的频率可调范围。通过测量出射光子的正交振幅,证明在可调频率范围内,态保真度和过程保真度均稳定保持在95%左右。该硬件高效方案无需频率调谐通常所需的额外偏置线,为可扩展量子通信提供了简化的架构设计。研究成果于6月9日发表于《PRX Quantum》(PRX量子)。
来源:
https://journals.aps.org/prxquantum/abstract/10.1103/PRXQuantum.6.020347
南京大学与南京师范大学演示基于光学频率梳的测量设备无关量子密钥分发网络
量子密钥分发(QKD)技术能够实现远程双方的安全密钥交换,目前正向可扩展的安全QKD网络(QN)方向发展。虽然基于纠缠分发的全连接、无可信节点QKD网络已经实现,但其低密钥率和巨大资源开销制约了实际应用。本研究通过实验演示了一种基于波长复用测量设备无关(MDI)QKD协议的全连接多用户QKD网络。通过将MDI-QKD协议与集成光学频率梳相结合,在每用户对约30 dB链路衰减条件下实现了平均267比特/秒的安全密钥率,较以往基于纠缠的方案提高了三个数量级以上。更重要的是,研究首次实现了两对用户间的同步通信。该工作为构建具有全连接能力和多用户同步通信的大规模QKD网络开辟了新途径。研究成果于6月9日发表于《npj Quantum Information》(npj量子信息)。
来源:
https://www.nature.com/articles/s41534-025-01052-7
中国科学技术大学等实现基于超亮纠缠源的404公里光纤量子密钥分发
纠缠光子是量子信息处理的关键资源。本文展示了一种基于周期性极化铌酸锂波导的超亮偏振纠缠光子源,该光源专为实际量子通信网络设计。使用780 nm泵浦激光器时,该光源实现了2.4×10¹⁰对/秒/毫瓦的光子对产生率。纠缠光子的亮度足以通过功率计检测到,在3.2毫瓦的泵浦功率下光功率达到17.9纳瓦。通过在长距离光纤链路上进行量子密钥分发实验,验证了该光源的实用性。实验中采用波分复用技术提升密钥生成效率,并通过非局域色散补偿确保宽光谱范围内精确的时间符合测量。利用九对波长通道,该系统在200公里光纤链路(62 dB损耗)上实现了高达440.80比特/秒的实用安全密钥率,并将最大安全密钥生成距离扩展至404公里。结果表明,波分复用偏振纠缠光子源在高速长距离量子通信中具有显著潜力,有望成为未来大规模量子网络的核心组件。研究成果于6月9日发表于《Physical Review Letters》(物理评论快报)。
来源:
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.134.230801
中国科学技术大学等借助预报存储实现两个里德堡超原子的纠缠
本文报告了利用里德堡超原子实现预存储的实验成果。具体方法为:先通过电磁诱导透明将输入光子存储于超原子中,随后,基于第一光子存储成功的条件,发射第二个光子。由于存在集体增强的相互作用,理论上,预示光子的存储和发射过程都能达到较高效率。作为该技术的一项演示,研究团队用其实现了两个远程里德堡超原子的纠缠。这种方法无需传统基于干涉的远程纠缠方案中常用的中间节点。结果展现了利用里德堡超原子开展类腔量子电动力学(cavity - QED)实验的潜力,为量子网络和线性光学量子计算中的众多应用开辟了新路径。研究成果于6月12日发表于《Physical Review Letters》(物理评论快报)。
来源:
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/cmpn-jfqr
意大利国家计量研究院等研究雷达的量子目标测距
团队研究了多假设检验框架下的量子目标测距技术及其在现实激光雷达(LiDAR)系统中的适用性。首先,通过理论分析证明测距任务本质上比已被深入研究的量子目标检测问题更为简单。随后,基于相位不敏感测量模式(大多数LiDAR系统的实际工作模式)系统分析了量子测距的理论极限与优势。区别于量子目标检测理论中常用的单模热噪声模型,本研究采用了更符合光学频段特性的背景噪声模型。研究结果表明,在广泛参数范围内,使用简易光子计数接收器即可实现显著的指数级量子优势,从而验证了量子方法在激光雷达应用中的有效性。研究成果于6月9日发表于《Physical Review Research》(物理评论研究)。
来源:
https://journals.aps.org/prresearch/abstract/10.1103/PhysRevResearch.7.L022059
四川师范大学等通过动态调制增强量子参数估计
本文提出一种通用动态调制方案,该方案能够提高估计精度,而无需考虑待估计参数的来源。值得注意的是,除了实现系统与环境的动态解耦外,该方案还可选择系统的有效频率,进而操控系统对浴场参数敏感的动力学行为(如稳态概率和衰减率)。因此,量子费希尔信息显著增加,从而实现更高的估计精度。具体而言,通过拉姆齐光谱和量子温度计的典型示例阐明了该方案的有效性。研究结果为提高量子估计过程的精度提供了一条替代路径,并可能在量子计量学的各个分支中具有潜在应用。研究成果于6月10日发表于《Physical Review Applied》(物理评论应用)。
来源:
https://journals.aps.org/prapplied/abstract/10.1103/njh2-4jwf
新加坡国立大学等研究基于量子共振动力学的量子计量增强
量子计量学的进一步发展在很大程度上依赖于创新性计量协议,以规避若干已知障碍,包括制备具有足够保真度的纠缠态的挑战、测量高纠缠态时的读取噪声,以及噪声环境下量子计量的不可能性定理。本文利用一组具有全连接时间周期性相互作用的自旋系统所具备的独特且实验可行的动力学特性,提出了一种能够绕过上述三大障碍的计量协议,同时仍将时间作为计量资源加以有效利用。作为一种此前未知的量子计量策略,本文提出的协议可在现有实验平台上进行验证。研究成果于6月11日发表于《Physical Review Letters》(物理评论快报)。
来源:
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/lkrt-lvng
英国萨塞克斯大学等研究磁场梯度下的超灵敏单离子电场测量
本文通过静态磁场梯度放大电场扰动与自旋态的耦合:由外加电场扰动引起的囚禁离子位移,可映射为内部自旋态能级分裂的瞬时变化。这种由梯度介导的电场-自旋耦合,使成熟的磁测量协议能被用于电场测量,从而实现对交直流电场的超灵敏探测。研究还采用旋转坐标系弛豫测量技术,展示了该量子传感器作为电场噪声频谱分析仪的应用。最后,提出了一组硬件改进方案,其有望将灵敏度进一步提升达六个数量级。研究成果于6月11日发表于《Nature Physics》(自然·物理)。
来源:
https://www.nature.com/articles/s41567-025-02887-9
法国斯特拉斯堡大学等研究腔磁力学中磁振子-微波反作用噪声规避
在腔磁力学系统中,磁激发同时与机械振动和微波耦合,融合了磁性可调性与机械模式的长寿命特性。这类系统在测温、传感等领域的应用,需要对机械自由度进行精确测量,且尽可能减少附加噪声,是现有文献中尚未提出的特性。本文提出一种在腔磁力学中实现机械振动反作用规避测量的方案:通过两个频率间隔为声子频率两倍、振幅满足平衡关系的微波驱动腔场。研究表明,当驱动中心位于低频磁振子-微波极化子附近时,附加的非精确噪声达到最小值,且在中等驱动振幅下可突破标准量子极限。该方案为工程化反作用规避测量提供了简单灵活的方法,且可进一步推广至其他多模系统。研究成果于6月12日发表于《Communications Physics》(通信物理)。
来源:
https://www.nature.com/articles/s42005-025-02017-0
浙江大学通过向高斯态注入单个磁振子制备非高斯磁振子态
基于钇铁石榴石(YIG)球体的量子磁振子学为观测宏观量子态提供了新领域。本文提出通过向两种高斯态(即相干态和热态)中注入单个磁振子来制备两类非高斯磁振子态。采用YIG球体的光磁振子系统,利用快速光脉冲弱激活磁振子诱导的斯托克斯散射。通过偏振单光子探测的条件控制,可将单个磁振子注入初始高斯态。使用微波腔制备初始磁振子相干态,并最终读取所生成的单磁振子注入相干态或热态。大尺寸YIG球体中磁振子模式的这两类非高斯态均属于宏观量子态,展现出亚泊松统计、正交压缩和负维格纳函数等多种非经典特性。此外,随着相干或热磁振子激发数的变化,两类态均呈现从量子态到经典态的平滑过渡,因而可用于量子-经典过渡的基础研究。研究成果于6月10日发表于《Physical Review Research》(物理评论研究)。
来源:
https://journals.aps.org/prresearch/abstract/10.1103/jr6g-dcnp
美国德克萨斯农工大学研究含标量U (1)荷的量子混沌哈密顿量的纠缠结构
本文表明,通过使用捕获哈密顿量核心特征(特别是空间局域性和对称性)的物理约束纯随机态,可精确描述多体哈密顿量本征态系综的统计行为。研究以含标量U (1)荷的局域自旋哈密顿量为例展开论证。通过构造考虑能量与磁化强度这两个对易标量荷的约束随机态系综,从解析和数值两方面刻画了能谱中部本征态超越平均体积律的纠缠结构,包括O (1)修正项和涨落特性。在建立多体哈密顿量量子混沌本征态与RMT系综的对应关系时,这项工作凸显了空间局域性在描述超越体积律普适特征中的关键作用。研究成果于6月10日发表于《Physical Review Letters》(物理评论快报)。
来源:
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/xxlq-d1sw
香港大学等研究拓扑半金属中瞬子诱导的超对称破缺
本文将超对称量子力学系统性地引入各类拓扑半金属体系。其中,平移对称性破缺可通过超对称势有效描述。研究表明,超对称势谷间因瞬子效应引发的动力学超对称破缺,是拓扑半金属相能隙打开的根本机制,且瞬子效应强度与能隙大小成正比。这一瞬子机制提供了无需详细计算即可判断能隙是否打开的简洁判据:当且仅当超对称势的零点数为偶数时,会打开有限大小的能隙。研究得出此前未预见的结果:因动力学超对称破缺,哪怕极微弱的磁场,也能在拓扑稳定的狄拉克、外尔及 nodal-line(节线)半金属相中打开能隙。总体而言,超对称量子力学与非均匀拓扑半金属间揭示出的关联,可澄清此前模糊的现象,为后续研究提供指引,开辟探索拓扑半金属的新路径。研究成果于6月12日发表于《Physical Review Letters》(物理评论快报)。
来源:
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/hcw4-y356
加拿大总理发布声明,将量子技术列为2025年G7峰会议程核心
6月7日,加拿大总理Mark Carney发布声明,将量子技术与人工智能并列2025年七国集团(G7)峰会议程核心,指出它们均为“加速全球数字化转型、保障长期能源韧性的关键技术”。这一决策源于加拿大量子产业联盟与国际合作伙伴的协同游说,各方呼吁在量子供应链、网络安全和竞争力领域建立可信合作。
来源:
https://www.pm.gc.ca/en/news/news-releases/2025/06/07/prime-minister-carney-announces-canadas-g7-priorities
南卡罗来纳量子中心推出2025年SCQ夏季冲刺计划,将提供量子教育平台免费访问权限
6月10日,南卡罗来纳量子中心(SC Quantum)推出了2025年SCQ夏季冲刺计划(SCQ Summer Sprint 2025),该计划将在8月初前提供部分量子教育平台的免费访问权限。这一举措面向美国东南部的专业人士、教育工作者和机构领导者,旨在跨多个行业构建基础的量子知识体系。项目邀请参与者对平台进行评估并提供结构化反馈,将为后续一项聚焦于提升量子学习工具可及性和易用性的研究工作提供参考。此次重点展示的平台包括Q-CTRL的Black Opal、qBraid和QliteX。作为美国国家科学基金会(NSF)区域创新引擎计划的决赛入围者,SC Quantum正持续将该地区打造成量子领域人才培养的新兴枢纽。
来源:
https://www.scquantum.org/scq-summer-sprint-2025
Q-CTRL携手印度四机构推广量子教育平台Black Opal,助力本土人才培养
6月11日,量子软件公司Q-CTRL宣布与印度ELTECH Consulting、Kquanta Research、Quantum Biosciences及Uttkrist四家机构合作,扩大其量子教育平台Black Opal在印度的覆盖范围。此举旨在支持印度技术教育委员会(AICTE)的量子人才培养目标,此前该平台已在泰米尔纳德邦成功试点,近3000名学员中83%完成课程。Black Opal提供从量子基础到编程技术的全栈课程,支持学生互动学习与教师定制化教学。新合作将推动印度量子劳动力储备,并计划与印度科学研究院联合举办教师培训工作坊(Q-Karyashala 2025),目标覆盖150名教育者。
来源:
https://q-ctrl.com/blog/q-ctrl-expands-presence-in-india-with-local-reseller-network-to-support-national-quantum-education-mission