一周要闻 | 多家量子计算公司与超算中心推进超量融合

摘要

▪ 中国科大潘建伟教授当选英国皇家学会外籍院士

▪多家公司合作推动超量融合发展

▪构建国际首个基于纠缠的城域量子网络

政策战略

一、国内

①浙江省建德市进一步推动经济高质量发展，积极推进量子科技等领域引育

5月10日，浙江省建德市人民政府发布《关于进一步推动经济高质量发展若干政策》。其中的五大产业生态圈高质量发展政策包括，积极推进量子科技等7个领域的引育，在土地、能耗等要素上予以适当支持。（来源：建德市人民政府）

https://www.jiande.gov.cn/art/2024/5/10/art_1229535310_1842946.html

二、国际

①美国DAPRA拨款100万美元资助军用级量子激光器原型的开发

5月14日消息，美国国防高级研究计划局（DARPA）向圣路易斯华盛顿大学研究团队拨款100万美元，开发一种军用级量子激光器原型。这种激光器利用量子纠缠提高能量和效率，有望在雾、极端温度或长距离等挑战性环境中有效运行。（来源：华盛顿大学网站）

https://source.wustl.edu/2024/05/quantum-physics-may-help-lasers-see-through-fog-aid-in-surveillance/

②美国众议院呼吁建立国防部量子计算卓越中心

5月17日消息，为帮助五角大楼战略性地扩展量子技术并巩固当前发展势头，众议院军事委员会网络创新技术和信息系统小组委员会提出了一项新提案——建立美国政府首个专注于军事应用的量子计算卓越中心（COE）。该小组指出COE需建立在武装部队的研究实验室，并在量子计算、集成光子学、光量子比特、超导和混合系统以及离子阱方面具备经验。如果提案通过，COE将在颁布立法后的10年内成立。（来源：DefenseScoop网站）

https://defensescoop.com/2024/05/17/dod-quantum-computing-center-of-excellence-coe-2025-ndaa/

产业进展

一、国内

①中国科大潘建伟教授当选英国皇家学会外籍院士5月16日，英国皇家学会公布了新增选的70位院士和22位外籍院士名单，中国科学技术大学潘建伟教授当选外籍院士，也是本次当选英国皇家学会外籍院士中唯一一位中国科学家。英国皇家学会会长阿德里安·史密斯爵士评价道：“这批新成员已经为我们对世界的理解做出了重大贡献，并继续推动学术研究和工业的可能性界限”。（来源：中国科大新闻网）

https://news.ustc.edu.cn/info/1055/87468.htm

②中国台湾与芬兰的量子团队会面，就双边技术合作展开会谈

近日，中国台湾国家科学技术委员会副部长林敏宗，带领台湾量子团队在台北市，与芬兰量子技术学者、企业代表和专家组成的代表团举行会谈。本次会谈的重点内容包括：量子计算机的开发、超低温冷却系统和工业级量子软件等项目。（来源：中国台湾网）

https://taiwanreview.nat.gov.tw/news.php?unit=10&post=252525&unitname=Politics-Top-News&postname=NSTC-led-quantum-Taiwan-team-meets-Finland-counterparts

③量子科技长三角产业创新中心参与十九届挑战杯2024年度“揭榜挂帅”专项赛

5月14日，量子科技长三角产业创新中心宣布，参与第十九届“挑战杯”2024年度“揭榜挂帅”专项赛。此次设置的赛题为：量电融合，共创未来——量子经典混合算法的应用探索。该赛题以量子经典混合算法的优势应用探索为主要内容，将通过天工量子计算云平台，开放目前国内先进的超导量子计算机和相干光量子计算机硬件和经典计算集群供参赛的青年学子使用，鼓励选手通过量子经典混合算法，使用量子计算结合传统计算能力探索各行业的优势应用解决方案，开发相关程序和软件。（来源：量子科技长三角产业创新中心官微）

https://mp.weixin.qq.com/s/JwpYz-AkdbVylPH9p32Zcw

二、国际

①荷兰鹿特丹港用量子密钥分发技术保护海轮信息安全5月14日，荷兰鹿特丹港港务局联合荷兰量子网络技术公司Q*Bird、美国网络解决方案供应商思科等7家公司组成的联盟宣布，已在鹿特丹港建立了可扩展的量子互联网连接。未来，该网络可通过量子密钥分发技术，提高每年到访港口的数万艘海轮的安全性，保护经济活动免受未来量子计算机的威胁。（来源：鹿特丹港网站）

https://www.portofrotterdam.com/en/news-and-press-releases/consortium-parties-first-world-build-scalable-quantum-internet-connection

②Arqit与Sparkle完成国际间量子安全VPN技术测试

5月16日，英国量子加密技术公司Arqit与意大利国际电信服务提供商Sparkle，成功完成意大利与德国间首个互联网协议安全隧道模式的概念验证（PoC)。该PoC通过集成Arqit的对称密钥协议（SKA）与Sparkle的网络基础设施，确保跨地理边界数据传输的增强加密方法，这标志着软件量子安全虚拟专用网（VPN）的诞生。SKA平台以软件为基础，可在任何现有电信网络中快速、轻松地扩展，确保敏感数据不受未来量子算法的潜在解密，降低与网络安全威胁相关的风险。（来源：Arqit网站）

https://arqit.uk/press-releases/sparkle-successfully-completes-first-test-of-an-international-vpn-protected-with-quantum-encryptions

③多家量子安全公司接入IDQ的Clarion KX平台

5月14日，瑞士量子安全解决方案公司ID Quantique宣布，其Clarion KX 软件平台支持多供应商量子密钥分发（QKD）互操作性，满足当前电信级量子安全解决方案的增长需求。以色列网络安全供应商HEQA Security、西班牙QKD设备制造商LuxQuanta、德国量子光学公司Quantum Optics Jena和量子安全技术解决方案提供商ThinkQuantum，已接入Clarion KX平台，成为IDQ首批技术合作伙伴，共同推动量子安全通信的发展。（来源：IDQ网站）

https://www.idquantique.com/idq-launches-quantum-safe-communication-ecosystem/

④多家公司合作推动超量融合发展

5月13日-5月15日，多家量子计算公司与超算中心开展合作，推动超量融合发展。其中包括：美国英伟达向德国、日本、波兰的超级计算中心开放其开源的CUDA-Q™量子计算平台；欧洲高性能计算联合中心在西班牙启动量子计算机EuroQCS-Spain的采购程序；法国高性能计算机和量子模拟器混合联盟宣布，将安装法国中性原子量子计算公司Pasqal的首台100 量子比特模拟量子计算机；西班牙量子计算公司Qilimanjaro宣布，将其量子计算机放置于提供超级计算服务的HPCNow！公司；英国量子计算公司ORCA Computing、波兹南超级计算和网络中心宣布，与英伟达合作加速混合量子经典方法开发；芬兰量子计算公司IQM与信息科技公司惠普宣布，将在2024年国际超级计算大会上，联合演示集成量子计算与高性能计算的混合解决方案，展现两家公司未来集成产品开发的前景。（来源：英伟达网站、EuroHPC JU网站、HPCwire网站、Qilimanjaro网站、ORCA Computing网站、IQM网站）

https://nvidianews.nvidia.com/news/nvidia-accelerates-quantum-computing-centers-worldwide-with-cuda-q-platformhttps://eurohpc-ju.europa.eu/eurohpc-ju-launches-procurement-new-quantum-computer-spain-2024-05-15_en

https://www.hpcwire.com/off-the-wire/hpcqs-at-isc-2024-ongoing-event-showcases-quantum-advancements/

https://www.qilimanjaro.tech/qilimanjaro-quantum-tech-and-hpcnow-forge-partnership-to-equip-supercomputing-centers-with-qilimanjaros-quantum-computers/

https://orcacomputing.com/psnc-and-orca-computing-announce-collaboration-with-nvidia-to-accelerate-the-development-of-hybrid-quantum-classical-high-performance-computing/

https://www.meetiqm.com/newsroom/press-releases/iqm-collaborates-with-hewlett-packard-enterprise

⑤Atom Computing与科罗拉多大学合作，探索量子计算在医疗保健领域的应用

5月15日消息，美国量子硬件公司Atom Computing与科罗拉多大学安舒茨医学院（CU Anschutz）建立合作，探索量子计算在医疗保健领域的应用。通过合作，CU Anschutz探索了Atom量子硬件的编程与控制方法，Atom Computing洞察了量子计算如何改善医疗保健，双方正讨论量子技术在医疗领域应用的路线图。（来源：科罗拉多大学网站）

https://news.cuanschutz.edu/news-stories/partnership-forms-to-explore-quantum-computing-for-healthcare

⑥Pasqal和Thales展示量子计算在卫星规划中的应用潜力

5月17日，法国中性原子量子计算公司Pasqal宣布，与专注于国防与安全、航空航天以及网络安全与数字身份的科技公司Thales合作，通过使用中性原子量子处理器单元（QPU），成功解决了一个卫星规划问题。实验表明，卫星规划问题与QPU中原子的排列之间存在自然对应关系，从而能够有效解决优化问题，为卫星规划提供了新视角。（来源：Pasqal网站）

https://www.pasqal.com/news/pasqal-and-thales-tackles-satellite-planning-challenges/

⑦D-Wave与南加州大学续签多年协议，共同推进量子退火计算

5月13日，加拿大量子计算公司D-Wave与美国南加州大学（USC）续签了多年合作协议，以推动量子退火计算的研究和实际应用。根据协议，USC将继续利用D-Wave的量子计算机，协助企业、研究人员和政府探索退火量子计算解决方案。（来源：D-Wave网站）

https://ir.dwavesys.com/news/news-details/2024/D-Wave-and-the-University-of-Southern-California-Renew-Multiyear-Agreement-to-Advance-Annealing-Quantum-Computing-Research-and-Adoption/default.aspx

⑧Q-CTRL与哈利法大学合作，培养量子技术人才

5月15日，澳大利亚量子计算软件、量子传感公司Q-CTRL宣布和阿联酋哈利法大学合作，在卡塔尔培养未来的量子人才。这一合作下，哈利法大学的卡塔尔量子计算中心将使用Q-CTRL的软件，包括Black Opal量子教育平台和Fire Opal性能管理软件，以增强其教育和研究计划。此外，合作还包括为学生提供实习机会和促进学术界与行业之间的合作研究。（来源：Q-CTRL网站）

https://q-ctrl.com/blog/q-ctrl-and-hamad-bin-khalifa-universitys-college-of-science-and-engineering-partner-to-equip-the-next-generation-quantum-workforce-in-qatar

科研进展

一、国内

①构建国际首个基于纠缠的城域量子网络

中国科学技术大学的研究人员，首次采用单光子干涉在独立存储节点间建立纠缠，并以此为基础构建了国际首个基于纠缠的城域三节点量子网络。该工作使得现实量子纠缠网络的距离由以往的几十米整整提升了三个数量级至几十公里，为后续开展盲量子计算、分布式量子计算、量子增强长基线干涉等量子网络应用奠定了科学与技术基础。该成果5月15日发表于《Nature》。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41586-024-07308-0

二、国际

①演示SiV色心体系双节点远距离纠缠

哈佛大学与亚马逊网络服务公司的研究人员，首次在SiV色心体系实现了双节点远距离纠缠。研究团队在剑桥、萨默维尔、沃特敦和波士顿之间约22英里的环路上，通过现有电信光纤链路纠缠了两个量子存储节点。未来，该团队计划通过增加节点和实验更多的网络协议来扩展网络性能。该成果5月15日发表于《Nature》。

论文链接：

www.nature.com/articles/s41586-024-07252-z

②开发出快速且稳健的量子随机数发生器

东芝欧洲与伦敦帝国理工学院、美国约克大学的研究人员，开发出一种新型的量子随机数发生器（QRNG）。该设备基于集成光子技术，能够直接嵌入电子平台，实现高速且稳定的随机数生成。研究人员制造了八个板卡，能够从光学熵核中实时收集分发随机性，并将QRNG在量子密钥分发系统中进行部署测试。测试结果显示，在38天的时间内，即使是非受控环境下，也能保持物理随机性的稳定性。该成果5月15日发表于《Nature Electronics》。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41928-024-01140-0

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