具超长可重复相干时间的通量量子比特问世******
以色列巴伊兰大学物理系暨量子纠缠科学与技术中心迈克尔·斯特恩及其同事基于一种称为超导通量量子比特的不同类型的电路构建超导处理器。在发表于《物理评论应用》上的一篇论文中,他们提出了一种控制和制造通量量子比特的新方法,该方法具有前所未有的可重复长相干时间。
通量量子比特是一种微米大小的超导环路,其中电流可顺时针或逆时针流动,也可双向量子叠加。与传输子(transmon)量子比特相反,这些通量量子比特是高度非线性的对象,因此可在非常短的时间内以高保真度(即无错误地进行计算的能力)进行操作。
超导传输子量子比特被认为是可扩展量子处理器的基本构建块。多年来,传输子量子比特的保真度不断提高,IBM、亚马逊和谷歌等科技巨头在最近的竞争中相继展示了量子优越性。
但随着处理器变得越来越大,如IBM刚刚宣布推出一款具400多个传输子量子比特的处理器,此类系统的保真度和可扩展性要求变得越来越严格。特别是,传输子量子比特是弱非线性对象,这本质上限制了它们的保真度,并且由于频率拥挤的问题带来了对可扩展性的担忧。
而通量量子比特的主要缺点是,它们特别难以控制和制造,这导致了相当大的不可重复性,之前它们在工业中的使用仅限于量子退火优化过程。
在新研究中,研究团队与澳大利亚墨尔本大学合作,使用新颖的制造技术和最先进的设备,成功地克服了这一范式的重大障碍。
斯特恩表示,他们在这些量子比特的控制和可重复性方面取得了显著改善。这种可重复性使他们能够分析阻碍相干时间的因素并系统地消除它们。这项工作为量子混合电路和量子计算领域的许多潜在应用铺平了道路。
这项研究得到了以色列科学基金会的支持。(记者张梦然)
慢火车上“赶大集”******
2023年春运第一天,从上海回家过年的刘贵宾在返乡列车上赶了趟大集。在这趟行驶在祖国最北端的4045/4046次慢火车上,刘贵宾看中了零食大礼包和冻货,“没想到有冻大鹅,很新鲜”。今年过年,他正为网购的年货尚未发货发愁,就在返乡的车上买到了年货,“下车就回家,什么也不耽误”。
同样开心的还有家住杨木山村的张大海,今年赶集,他不用去邻镇,也不用担心赶不上回家的车。村附近的这趟慢火车,由黑龙江省齐齐哈尔市一路向北,开往加格达奇,全程431公里,是40多年来连接村民与外界的唯一通道。火车途经32个车站,其中有14个站每天只有这一趟列车经过。“以往出门赶集、外出购物时间稍长,就只能在外面留宿,第二天再回家。”
1月7日,为期40天的2023年春运开启,中国铁路哈尔滨局集团有限公司齐齐哈尔客运段把集市搬进了列车车厢。接下来10天,车上旅客尤其是沿线林区村民,在家门口的火车上就能“赶大集”,把年货带回家。
这也是疫情防控政策优化以来的首个春运。4045次列车长何斌感受到车厢里久违的热闹,“去年春运,我们列车车厢才十多个人”。经交通运输部估算,2023年春运期间客流总量约为20.95亿人次,比去年同期增长99.5%,恢复到2019年同期的70.3%。
人气高了,年味就有了。7日早上8时08分,从加格达奇开往齐齐哈尔的4046次列车准时发车,桌上摆着白菜、土豆、大葱、糖果、小鸡、蘑菇等货品的3号车厢,被分为蔬菜区、特产区、零食区、民俗区、旧物展销区,正慢慢迎来光顾“摊位”的旅客。
“今天上车主要是看看有没有猪肉,带点肥膘的那种。”10点多从杨木山站上车后,张大海就开始找车厢集市上的“好吃的”,他的女儿刚从北京回来,“我闺女就喜欢吃咱家乡的猪肉,用她的话说这是有‘烟火气’的。”
包括张大海在内,这趟车上的很多熟客都提前从旅客微信群里得知“车上要开办集市”。嫩江市伊拉哈镇伊拉哈中学支教老师李鹏就在群信息里留意到了“旧物展销区”。等到集市“开张”这一天,他如愿看到了玩偶、书籍等,“成色非常好,价格也合理,想给学生们带回去”。他“淘”到的书里有《闪耀的科学奖项》《开发你的大脑》等。
在民俗区,车厢里挂着福字、对联,摆着剪纸、玩偶,车厢外是雪地,两只红色的兔年玩偶靠在火车车窗上。一位母亲带着5岁的孩子在逛,“这不仅是孩子第一次乘坐火车,也是他第一次在火车上赶集。”这位母亲说。
“最受欢迎的还是零食区,特产区与民俗区也人气较高。老人基本会砍砍价,但我们这里按进货价卖,如果买得多或需要送礼,还免费提供产品包装。”董亲彭是这次列车集市上卖年货的乘务人员之一。这一路,慢火车缓缓穿行于兴安林海之间,“窗外一片白雪皑皑”,但董亲彭没时间看,他得称重、介绍货品,“人多的时候还要大声吆喝,忙得很”。
在亲切的东北话中,熟悉的赶集画面回来了,旅客们的手推车也从轻到重。90后志愿者刘亚南是列车大集的导购员,她注意到,这天中午12时33分,一些赶集的旅客在嫩江站下车,准备搭乘齐齐哈尔至加格达奇的4045次列车回家,“由于忙着采购,好多人没来得及吃午饭,他们在大集上买了烧饼、黄瓜,打算上了火车后再把午饭补上。”
“记忆中的赶集非常热闹,说话得喊着说,赶完集基本上嗓子也哑了。”齐齐哈尔富裕县忠厚乡春生村支部书记李辉特意在列车大集的特产区转了转,他说,传统集市上,独有的冻梨、冻柿子、冻黄桃是抢手货,其中一些货品也出现车厢里。
“3个月前,我们通过常旅客微信群征集大家对于春运集市的需求与意见,最终确定6个品类,进行市场比价、选品。”何斌介绍,这是该客运段3年来头一次在列车车厢内摆起摊位,包括冻梨、溜达鸡等热销货品在内,所有年货的价格由齐齐哈尔客运段经营科统一定价,与市场价基本相同,“采购多少钱就卖多少钱”。
从打通扶贫路,到开办列车集市,“公益服务”一直是这趟慢火车不变的底色。在古老又年轻的列车集市上,李辉给孩子们挑了几个兔年玩偶,他还找何斌聊了聊,“现在做生意难,我们村都是采山货的农民”。让他惊喜的是,列车长也很欢迎卖货的村民走进列车,拓宽增收的路。
李辉说,如果明年还有列车大集,一定要让村里卖土特产的村民也来卖卖,“让乘客看看我们东北的榛蘑、木耳等特产”。
通讯员 徐率 中青报·中青网见习记者 朱彩云 来源:中国青年报
(文图:赵筱尘 巫邓炎)