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清华大学交叉信息研究院邓东灵研究组与浙江大学物理学院王震、王浩华研究组、马里兰大学的Alexey V. Gorshkov、爱荷华州立大学Thomas Iadecola教授以及科罗拉多矿业大学龚哲轩教授等合作，在超导系统中首次实验实现了拓扑时间晶体的全数字化量子模拟。该成果论文于7月20日以research article的形式发表在《自然》杂志上。时间晶体的概念最早由诺贝尔物理学奖得主Frank Wilczek教授于2012年提出。我们日常熟悉的晶体，如钻石、石英等，构成它们的原子在空间上周期排列，破坏了连续的空间平移对称性。时间晶体就是把“晶体”的特征拓展到时间维度，即系统的某些特性在时间上呈周期性重复，破坏了时间的平移对称性。而拓扑时间晶体由于具有特殊的拓扑性质，其时间平移对称性破缺只发生在系统边界。时间晶体的研究具有重要的基础理论意义和潜在的应用价值。自这一概念被提出以来，时间晶体在理论和实验上都取得了重要的进展。理论方面，科学家提出了离散时间晶体的概念，并阐明了如何在周期驱动的量子多体局域化系统中实现时间晶体。实验方面，国际上分别有研究团队在离子阱、金刚石色心、核磁共振、冷原子

奥地利因斯布鲁克大学的Thomas Monz等人利用40Ca+离子阱链的天然多能级结构演示了一个通用的qudit（quantum digit）离子阱量子处理器，具有接近量子比特（qubit）处理器的性能，将有望对高维量子系统进行本地模拟，并更有效地实现部分量子算法。该研究成果于7月21日发表在《自然•物理学》杂志上。几十年来二进制信息处理一直作为经典信息学领域的基本范式。量子信息处理（QIP）同样也在此范式上成功地建立了丰硕成果。量子比特（qubit），就像它们的经典对应物一样，是利用二能级系统编码|0⟩和|1⟩。然而，底层物理系统几乎总是由更高维的希尔伯特空间组成。人们往往需要刻意地对物理系统加以限制以适应二进制范式，因此脱离二进制范式而利用物理系统的多级结构编码的qudit有望为QIP提供一个强大的资源。与量子比特相比，qudit具有非平凡相干性，可用于量子传感，同时也具有更丰富的纠缠结构，这是量子比特无法复制的。尽管两能级叠加态足以进行相位估计和通用量子计算，但涉及多个相位偏移的分辨或多参数信号的估计的任务必然需要多级系统。另一方面，多能级系统的量子纠缠资源不仅能够增加我们对量子

7月21日，塞浦路斯研究部副部长发布声明表示，将集资750万欧元建设该国第一个国家量子通信网络，其中375万欧元已由电子通信部牵头的财团向欧盟申请获得，由欧盟的数字欧洲计划（DIGITAL）提供。DIGITAL专注于为企业、公民和公共管理部门提供数字技术，包括为超级计算、人工智能、网络安全、高级数字技能、数字技术应用等五个关键领域的项目提供战略资金。该项目被称为“CyQCI”，将在塞浦路斯创建一个基于量子密钥分发的先进实验性光网络，并将网络与欧洲量子通信网络互连，在整个欧盟范围内开发一个量子安全的跨欧洲网络，从而实现该国公众、学术和产业最终用户之间高度安全的信息传输。参考资料：https://cyprus-mail.com/2022/07/21/cyprus-secures-e3-75m-for-first-national-quantum-communications-network/

Flatiron 研究所的Dumitrescu等人使用可编程的离子阱量子处理器，将量子比特用基于斐波那契数列的准周期激光脉冲激发，创造了一种前所未有的物质相，带来了一种不易出错的量子信息存储方式。该研究成果于7月20日发表在《自然》杂志上。该团队使用的是由10个囚禁在离子阱中的镱离子构建的量子处理器，每个离子可以使用激光脉冲进行单独操控，可以编码一个量子比特。为提高量子比特的相干时间，通常可以用周期性的激光脉冲调控离子以增加时间对称性。该团队则是通过使用有序但不重复的激光脉冲，使离子的时间对称性达到两种。以其他有序但不重复的东西为例：准晶。典型的晶体具有规则的重复结构，例如蜂窝状六边形。准晶仍然是有序的，但其模式却永远不会重复。准晶就像从更高维度投射或压扁到更低维度的晶体。这些更高维度甚至可以超出三维。例如，二维Penrose拼接是5维晶格的投影切片。Dumitrescu等人在2018年便提出在时间而非空间维度创造准晶。周期性激光脉冲是交替发射，而研究人员则创建了基于斐波那契数列的准周期性激光脉冲方案。在这样的序列中，序列的每一部分都是前两部分的总和，这样的排列，就像准晶一样，是有序但

7月20日，美国国家科学基金会（NSF）出资300万美元，用于圣路易斯华盛顿大学开展的一项融合量子科学和工程的研究生培训计划——“跨学科链接量子传感技术”（LinQ-STL）。LinQ-STL将连接华盛顿大学、密苏里大学圣路易斯分校、圣路易斯大学和哈里斯-斯托州立大学之间的量子研究工作，允许对教育或技术转让感兴趣的研究生在华盛顿大学教学与学习中心、技术管理办公室或各种国家实验室和工业合作伙伴实验室完成实习。项目预计培训100名学生，研究重点为量子传感器。NSF表示，量子信息科学与工程是国家最重要的优先事项。NSF承诺将继续投资于未来的STEM劳动力，让受训人员做好准备，以应对越来越需要跨越传统学科界限的挑战。支持创新和基于证据的STEM研究生教育，重点是招募和留住多元化的学生群体，这对于确保强大且准备充分的STEM劳动力至关重要。参考资料：https://source.wustl.edu/2022/07/nsf-funds-regional-training-program-to-boost-quantum-workforce/

7月12日，英伟达发布了一个量子版本的统一计算平台QODA（Quantum Optimized Device Architecture，量子优化设备架构），用于加速人工智能、高性能计算、健康、金融和其他学科的量子研发的突破，使一个统一计算平台将量子计算（QPU，量子处理单元）与经典计算（CPU和GPU）结合在一起。QODA旨在通过创建相干的混合量子-经典编程模型，使量子计算更易于访问。QODA是一个开放、统一的环境，适用于当今一些功能最强大的计算机和量子处理器（QPU），将提高科学生产力，并实现更大规模的量子研究。英伟达表示，领先的量子组织已经在使用英伟达GPU和高度专业化的英伟达cuQuantum（英伟达的量子加速工具）来开发单个量子电路。有了QODA，开发者可以在GPU加速的超级计算机上构建用英伟达cuQuantum模拟的完整量子应用程序。7月12日举办的东京Q2B会议上，英伟达宣布QODA与量子硬件供应商IQM Quantum Computers、Pasqal、Quantinuum、Quantum Brilliance和Xanadu合作；软件供应商则有QC Ware和

7月6日，波士顿咨询公司（BCG）发布一份新报告指出，量子计算在未来15-30年内可在全球范围内创造高达8500亿美元的价值，但欧洲有可能落后于美国和中国。根据BCG的报告，美国显然是量子竞赛的领跑者，但欧盟、中国和英国仍有机会发挥领导作用。波士顿咨询公司董事总经理兼高级合伙人François Candelon表示，2025年至2035年将是量子技术从研发走向应用的十年。这十年对政府来说绝对至关重要，依赖传统加密的国防、公用事业和银行系统存在潜在风险，中美科技影响欧洲的技术主权问题以及疫情影响下的产业供应链在这一时期将非常重要；同时，这十年将有一波量子技术初创公司涌入市场。与美国相比，欧洲的私人投资格局在涉及初创企业和成熟公司时都比较弱。如果欧洲政府想要避免依赖美国和中国的量子技术创新，必须即刻出击。BCG指出，法国和荷兰试图建立自身的量子网络，但可能没有足够的力量来建立一个真正的量子网络。法国的计划非常注重对技术的投资，而德国的计划则更注重实际用例，但两国并没有将这些结合在一起。针对欧洲国家之间协调有限的问题，BCG建议：1.欧盟需努力协调国家倡议和整个地区的量子技术

加拿大西蒙菲莎大学Stephanie Simmons等人将可单独寻址的“T 中心”（硅中单自旋缺陷）产生的光子-自旋量子比特集成到硅光子结构中，并用光学手段表征了它们与自旋相关的通信波段光学跃迁。这些结果为构建硅集成的通信波段量子信息网络提供了直接的机会。相关研究成果于7月13日发表在《自然》杂志上。现代量子科学的一个成就是分离、操控和利用单个量子粒子，例如单电荷、单光子和单自旋。包括纠缠的产生、长距离隐形传态、无漏洞的贝尔不等式检验和基于量子中继的量子通信等科学突破，其核心都是“光子-物质比特”纠缠。具有自旋和自旋相关光学跃迁的固态色心是一类重要物理体系。这种自旋可以通过光子进行远程纠缠，形成量子计算和通信网络。为此，全球量子互联网将需要大规模制造长寿命、通信波段的光子-物质比特接口。硅是商业规模固态量子技术的理想载体。它已经是全球集成光子学和微电子行业的先进平台，也是有记录的最长寿命自旋量子比特的载体。在硅中确定合适的可单独处理的光子-自旋接口可以避免在一个全新的、更具挑战性的材料平台上重复开发集成光子学。但在硅中进行可单独寻址的单自旋光学检测仍然很难实现。最近，T色心被认

6月30日，北约宣布启动世界首个“多主权风险投资基金”——北约创新基金（NATO Innovation Fund）。该基金将向早期初创企业和其他风险投资基金投资10亿欧元，涉及的技术包括量子技术、人工智能、大数据处理、生物技术和人类进步、新材料、能源、推进和空间技术，其中量子技术是核心。该创新基金总部将设在卢森堡，并由该国托管。作为一个军事组织，北约非常重视在军事方面有巨大潜力的量子技术的发展，一直在积极布局量子技术。北约希望量子技术能够从实验室走向战场。4月，北约宣布在丹麦首都哥本哈根建立新的量子技术开发中心，负责开发和测试新的多用途技术，以推动绿色转型、导航、研究和国防。参考资料https://www.nato.int/cps/en/natohq/news_197494.htmhttps://delano.lu/article/nato-innovation-fund-to-be-dom

7月6日，德国半导体巨头英飞凌科技股份公司（Infineon Technologies）与牛津离子公司（Oxford Ionics）宣布合作打造高性能、完全集成的离子阱量子处理器（QPU）。第一批牛津离子的设备将在2022年底之前实现云访问，为商业用户提供尖端量子计算机的访问权限，具有足够高性能的完全集成设备将于两年内推出，并计划扩展到数百个量子比特。英飞凌和牛津离子的最终目标是在五年内提供完全集成的单个QPU：使用牛津离子的量子网络技术，将数百个量子比特联网成一个量子超级计算集群，从而推进量子技术从实验室研究转移到工业解决方案应用中。英飞凌自2016年在Villach的晶圆厂开始离子阱技术相关研究。英飞凌将新型材料和技术工业化和组合，为可预测、可重复和可靠的定制离子阱提供先进的技术平台。如今，英飞凌正在寻求各种量子计算方法，除了离子阱技术，公司还活跃于超导和基于半导体的量子比特。牛津离子是一家高性能量子计算公司。通过将离子阱量子比特与其独特的无噪声电子量子比特控制技术相结合，牛津离子在半导体生产线上制造芯片时实现了有史以来最高的性能。参考资料：https://www.in