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超导量子计算技术 | CQCC2024专题论坛

阅读量:0 2024-07-30 收藏本文



2024年8月3-4日,以“量子计算与计算机学科的交融共进”为主题的第三届(2024年)中国计算机学会量子计算大会(CQCC2024)将在长沙·北辰国际会议中心举办。现公布专题论坛“超导量子计算技术”具体内容。






大会概况



围绕量子计算系统构建的多个方面,大会邀请了来自量子理论、软件和多种硬件实现技术等方向的代表性学者作特邀报告,包括量子计算机实现的判定依据(DiVincenzo判据)提出者、美国国家科学院院士David DiVincenzo等国内外权威学者。近五十名学术大咖在十余个学术论坛分享领域创新成果,共同探讨量子计算领域的最新进展和未来发展趋势。大会同时设置圆桌论坛(Panel)、海报展示、企业展览、晚宴颁奖等活动,助力量子计算相关领域的学术交流、协同创新和产学研合作,推动我国量子计算和计算机学科的共同发展。






论坛主题



超导量子计算是一种基于超导电路的量子计算方案,其核心器件是超导约瑟夫森结。这种计算方式在设计、制备和测量等方面与现有的集成电路技术具有较高的兼容性,对量子比特的能级与耦合可以实现非常灵活的设计与控制,因此具有实现规模化的潜力。近年来,超导量子计算迅速发展,成为实现通用量子计算的有力候选方案之一,但目前仍面临一系列技术难题,包括超导量子比特的精确操控和相干时间的提升、量子芯片的扩展、以及量子纠错技术的实现等。本论坛将深入探讨超导量子计算物理实现领域的关键技术,旨在为该领域的研究者提供一个交流和讨论的平台,期望促进超导量子计算领域的技术进步,推动量子计算机的物理实现向前迈出坚实的步伐。在本次论坛中,我们将重点讨论超导量子芯片的扩展、基于量子芯片的量子云平台建设、量子纠错、量子模拟、高保真的量子操控技术等目前焦点技术方向。




论坛日程






论坛主席




钟有鹏

南方科技大学  研究员

钟有鹏,南方科技大学量子科学与工程研究院研究员。2013年本科毕业于浙江大学,2019年博士毕业于芝加哥大学,随后在芝加哥大学继续一年多的博士后研究,于2020年回国加入南方科技大学。主要从事超导量子计算实验研究,发表SCI 论文30 余篇,包括以第一/通信作者在Nature, Nature Electronics, Nature Physics, Nature Communications, PRL等国际期刊发表论文,代表性成果包括多比特最大纠缠态(GHZ态)的跨芯片传输,超低损耗量子芯片互联等。











报告嘉宾及内容




龚明

中国科学技术大学 特任教授

中国科学技术大学微尺度物质科学国家研究中心特任教授,博士生导师,中科院青年创新促进会会员,仲英青年学者,获国家优秀青年基金、科技部科技创新2030重大项目等支持。研究领域是超导量子计算,研究兴趣包括量子处理器架构、测试系统设计、量子计算与多学科交叉应用等。


报告主题:含噪声中等规模量子时代的超导量子计算


摘要:超导量子计算在2019年实现了"量子优越性"的里程碑,展示了超越经典计算的能力,为探索量子增强的近期应用提供了更多机会,包括量子机器学习、量子化学和量子多体物理。下一个里程碑是在一些现实问题中展示量子计算机的优势,即"实用量子优势"。在本报告中,我们将就量子化学和量子多体模拟主题,讨论我们利用当前NISQ处理器实现这一目标的努力。







金贻荣

北京量子信息科学研究院  研究员

金贻荣,北京量子院全职研究员,在超导量子计算技术及其工程化发展上有突出贡献。他与团队在高质量量子芯片研发、量子计算测控系统、量子云等方面取得卓越成绩,取得了包括503微秒长寿命超导量子比特芯片、136比特超导量子计算云平台、590比特大规模量子云算力集群等一系列重大成果,综合技术指标达到国际第一梯队水平。已在国内外学术期刊发表论文50余篇,申请并受理的专利30余项。


报告主题:大规模量子云算力集群


摘要:高质量量子云算力平台,是量子计算从实验室走向应用的关键。北京量子院联合中科院物理所、清华大学在2024中关村论坛发布开幕式重大成果“大规模量子云算力集群”,推出5台100比特以上超导量子计算云系统,总物理比特数超过590个,平均单比特门保真度超过97%,最好的一台达到99%。本报告将介绍系统搭建中的一些关键技术,包括芯片、测控系统、测控软件和基准测试等方面,并对量子云算力平台发展的未来做一个展望。







谭新生

南京大学物理学院  副教授

谭新生,南京大学物理学院副教授, 2011年获得南京大学物理学院博士学位,后在美国堪萨斯大学物理和天文学院访学。主要研究领域为超导器件中的量子计算和量子模拟,包括量子比特门的优化和拓扑材料的量子模拟实验。近五年来主持国家自然科学基金委面上项目和青年基金项目,参与国家重大研发计划等项目。在相关研究领域发表SCI文章50余篇。


报告主题:超导芯片上的量子模拟


摘要:我们利用超导量子器件参数可调的特点,系统研究了映射式的量子模拟,提出了一系列针对超导线路的量子模拟实验方案,同时也对量子系统的淬火和绝热演化的性质做了理论和实验的研究。对理论预言的各类拓扑材料和物理模型进行了系统的研究和探索。对包括外尔半金属,麦克斯韦金属,磁单极子等模型中的物理性质做了实验上的验证,为量子芯片的应用找到了一个潜在的方向。







许凯

中国科学院物理研究所  副研究员,博导

许凯,中国科学院物理研究所副研究员,博士生导师,入选北京市科技新星和国家优青,从事超导量子计算和量子模拟实验研究,包括多比特调控技术开发、多体纠缠制备、多体系统量子模拟、量子计算云平台等。实现在固态量子体系的多体纠缠制备规模多次打破世界记录,并率先在超导电路系统开展了一系列的量子模拟实验,作为骨干成员参与构建的 Quafu超导量子计算云平台入选2023中关村村论坛开幕式十大科技成果。目前以一作或通讯(含并列)在Science,Physical Review Letters,Nature communications,Science Advances等期刊发表论文十余篇。


报告主题:基于超导比特系统的Thouless泵浦


摘要:超导量子电路系统作为一种极具应用潜力的量子计算平台,在可操控性和扩展性方面具有较强的优势,可用于模拟多体系统和拓扑物态等领域中各种有趣的物理现象。我们利用纵场调制和可调耦合设计的方法,在多超导比特系统中构建了具有拓扑特性的Thouless 泵浦装置,实现了一阶甚至高阶的拓扑输运过程,研究了泵浦输运和在位无序、耦合无序之间的竞争关系,并实验验证了输运的鲁棒性质。这些结果展现了基于超导电路的类比量子模拟方法在NISQ时代具有较强的现实意义。








除本论坛之外,大会还设有12个覆盖理论、硬件、应用等领域的专题论坛,特邀报告,以及海报展示等,现场还安排了来自一线厂商和实验室以及国内外顶尖图书期刊出版社的展览展示环节。


目前大会筹备工作接近尾声,欢迎广大对量子计算感兴趣的学者、工程技术人员,以及管理、创投和政府等领域嘉宾莅临,参加第三届CCF量子计算大会,交流学术、探讨合作,共同见证和推动我国量子计算事业的发展。


会议注册


大会目前仍开放注册,欢迎访问官网或扫描下方二维码报名参会。大会信息及动态将陆续在大会官网更新:

https://ccf.org.cn/cqcc2024。


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