Connect with us

Marknadsnyheter

Genombrott kan röja stora hinder för kvantdatorer

Published

on

Kvantdatorernas potential begränsas idag av ett problematiskt dilemma: kvantsystem som kan utföra komplexa beräkningar har svårt att hantera fel och brus. System som är bättre rustade mot brus är å andra sidan långsamma och sämre på att utföra komplexa uppgifter. Nu har ett forskarlag från Chalmers skapat ett unikt system som kommer runt problemet och därmed banar väg för mer robusta kvantdatorer med längre beräkningstid.

För att kvantdatorerna ska komma till praktisk användning i samhället behöver kvantforskarna först lösa en rad större utmaningar. Idag får fel och brus, orsakade av till exempel elektromagnetiska störningar och magnetiska fluktuationer, de känsliga kvantbitarna att förlora sina kvanttillstånd – och därmed också förmågan att fortsätta beräkningen. Den tidsrymd som en kvantdator kan arbeta med ett problem är idag därför begränsad.
För att en kvantdator dessutom ska kunna ta sig an komplexa problem behöver kvantforskarna också hitta ett sätt att kontrollera och manipulera kvanttillstånden.

Forskningsfältet står dock inför ett dilemma. Kvantsystem som kan hantera fel och därmed också räkna på problem under längre tid, är å andra sidan inte speciellt bra på att kontrollera kvanttillstånd – och vice versa. Men nu har ett forskarlag vid Chalmers tagit fram ett system som kombinerar båda dessa önskvärda effekter.

– Vi har skapat ett system baserat på flera kvanttillstånd som möjliggör extremt komplexa beräkningar i högre hastighet än tidigare, säger Simone Gasparinetti, föreståndare för 202Q-laboratoriet vid Chalmers tekniska högskola och senior författare till studien.

Avviker från principen om de två kvanttillstånden

Medan byggstenarna i en klassisk dator, bitar, har värdet 1 eller 0, kan de vanligaste byggstenarna i kvantdatorer, kvantbitar, ha värdet 1 och 0 samtidigt – i vilken kombination som helst. Fenomenet kallas superposition och är en av orsakerna till att en kvantdator kan utföra parallella beräkningar, med enorm beräkningspotential som följd.

Detta sätt att koda kvantbitar i fysiska system gör dem dock känsliga för fel och störningar, vilket har fått forskare inom området att söka andra sätt att hitta och korrigera fel. Systemet som skapats av Chalmersforskarna är baserat på så kallad kontinuerlig-variabel kvantberäkning. Metoden använder harmoniska oscillatorer, en typ av mikroskopiska komponenter, för att koda information linjärt. Oscillatorerna som används i studien består av tunna remsor av supraledande material som sitter på en isolerande platta och som tillsammans bildar en slags resonator för mikrovågor. Tillvägagångssättet är känt sedan tidigare inom fältet och avviker från principen om de två kvanttillstånden eftersom det erbjuder ett mycket större antal fysiska kvanttillstånd, vilket gör kvantdatorn betydligt bättre rustad mot fel och brus.

− Man kan likna en kvantbit vid en blå lampa som på kvantmekanisk väg kan vara tänd och släckt samtidigt. Ett kontinuerligt variabelt kvantsystem kan på samma sätt liknas vid en oändlig regnbåge som erbjuder en sömlös gradient av regnbågens färger. Så kan man illustrera kvantsystemets förmåga att komma åt ett stort antal tillstånd vilken i sin tur ger många fler möjligheter än kvantbitens två tillstånd, säger Axel Eriksson, forskare i kvantteknologi vid Chalmers tekniska högskola och huvudförfattare till studien.

Löser problematisk avvägning mellan komplexitet och feltolerans

Även om tillvägagångssättet möjliggör förbättrad felkorrigering, gör oscillatorernas linjära natur det svårt för kvantdatorn att lösa komplexa uppgifter. Man har tidigare försökt att kombinera harmoniska oscillatorer med styrsystem som supraledande kvantsystem för att komma runt problemet, men då har ett nytt problem uppstått: den så kallade Kerr-effekten. Kerr-effekten förvränger i sin tur de många kvanttillstånden som erbjuds av oscillatorn, och förstör den önskade effekten.

Genom att i stället placera ett kontrollsystem inuti oscillatorn kunde Chalmersforskarna kringgå Kerr-effekten och få bukt med ”trade off-problemet”. Systemet ger en lösning som inte bara bibehåller oscillatorernas fördelar, såsom en effektiv väg mot feltolerans, utan möjliggör även en noggrann kontroll av kvanttillstånden i hög hastighet. Systemet beskrivs i en artikel publicerad i Nature Communications och kan bana väg för mer robusta kvantdatorer.

– Inom forskningsområdet har man ofta försökt hålla supraledande element borta från kvantoscillatorer, för att inte förstöra de ömtåliga kvanttillstånden. Vi har utmanat detta paradigm. Genom att bädda in en styrenhet i hjärtat av oscillatorn lyckades vi undvika att de många kvanttillstånden förvrängdes, samtidigt som vi kunde kontrollera och manipulera dem. Som ett resultat kunde vi visa en helt ny uppsättning grindoperationer utförda i mycket hög hastighet, säger Simone Gasparinetti.­

Mer information:

Bakom studien “Universal control of a bosonic mode via drive-activated native cubic interactions” står Axel M. Eriksson, Théo Sépulcre, Mikael Kervinen, Timo Hillmann, Marina Kudra, Simon Dupouy, Yong Lu, Maryam Khanahmadi, Jiaying Yang, Claudia Castillo-Moreno, Per Delsing och Simone Gasparinetti, alla verksamma vid institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap vid Chalmers. Studien är publicerad i Nature Communications.

Kontakt:

Axel Eriksson, huvudförfattare och forskare i kvantteknologi vid institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap på Chalmers: 031-772 31 56, axel.eriksson@chalmers.se

Simone Gasparinetti, forskare i kvantteknologi vid institutionen för mikroteknologi och nanovetenskap på Chalmers: 031-772 65 73, simoneg@chalmers.se

Bildtext: Kretsschemat till vänster illustrerar hur Chalmersforskarna kunde slå på och stänga av olika slags operationer genom att skicka mikrovågspulser (vågig pil) till styrsystemet inbyggt i oscillatorn. Forskarna använde systemet för att generera ett så kallat kubiskt fastillstånd som är en källa för kvantfelskorrigering. De blå fälten till höger är så kallade Wigner negativa regioner – ett tydligt tecken på tillståndets kvantegenskaper. Illustration: Timo Hillman

Karin Wik
Presskommunikatör
0708-86 48 35
karin.wik@chalmers.se

________________

Chalmers University of Technology in Gothenburg, Sweden, conducts research and education in technology and natural sciences at a high international level. The university has 3100 employees and 10,000 students, and offers education in engineering, science, shipping and architecture.

With scientific excellence as a basis, Chalmers promotes knowledge and technical solutions for a sustainable world. Through global commitment and entrepreneurship, we foster an innovative spirit, in close collaboration with wider society.

Chalmers was founded in 1829 and has the same motto today as it did then: Avancez – forward.

Images provided in Chalmers University of Technology press releases are, unless specified otherwise, free for download and publication as long as credit is given to the University and the individual creator. Cropping and rescaling of the images is permitted when required for adaptation to the publication’s format, but modifications that would influence the message and content of the original are not. The material is primarily intended for journalistic and informative use, to assist in communication and coverage of Chalmers’ research and education. Commercial usage, for example the marketing of goods and services, is not permitted.

We kindly request credit to be given in the following format where possible:

Image/Graphic/Illustration: Chalmers University of Technology | Name Surname

Continue Reading

Marknadsnyheter

Regeringen föreslår lättnader i byggkraven för studentbostäder

Published

on

By

Regeringen har beslutat om en lagrådsremiss med förslag till lättnader i byggkraven för studentbostäder. Syftet är att öka möjligheterna till flexibilitet vid byggandet.

– På många studieorter är det svårt för studenter att hitta boende. Därför behöver byggregelverket förenklas. Syftet är att möjliggöra för fler studentbostäder genom sänkta byggkostnader och ökad flexibilitet, säger infrastruktur- och bostadsminister Andreas Carlson.

Förslaget innebär att det blir möjligt att göra undantag från kraven på tillgänglighet och användbarhet i en byggnad som innehåller studentbostäder. Undantagen ska kunna tillämpas vid både nyproduktion och vid ändring av en byggnad.

Det ska vara möjligt att göra undantag för högst 80 procent av studentbostäderna i ett byggprojekt. Minst 20 procent av studentbostäderna ska fortfarande uppfylla gällande krav på tillgänglighet och användbarhet för personer med nedsatt rörelse- eller orienteringsförmåga.

Lagändringen ger större flexibilitet vid byggande av studentbostäder och skapar fler tänkbara sätt att utforma planlösningar. Till exempel kan bostadsytan minskas och fler bostäder rymmas inom en given yta.  

De föreslagna undantagen ska inte hindra personer med funktionsnedsättning att vara delaktiga i sociala sammanhang. En studentbostad som omfattas av undantagen ska kunna besökas av en person med nedsatt rörelse- eller orienteringsförmåga.

Regeringen breddar också definitionen av studentbostäder till att inkludera all vuxenutbildning för att göra det möjligt för fler kommuner att erbjuda studentbostäder.

Förslagen föreslås träda i kraft den 1 juli 2025.

Lagrådsremissen: Lättnader i byggkraven för studentbostäder – Regeringen.se

Presskontakt
Ebba Gustavsson
Pressekreterare hos infrastruktur- och bostadsminister Andreas Carlson
Telefon (växel) 08-405 10 00
Mobil 076-12 70 488
ebba.gustavsson@regeringskansliet.se

Continue Reading

Marknadsnyheter

“Vi behöver tillsammans enas om vettiga avtal, som sätter standard för branschen”

Published

on

By

Sveriges Radios Kulturnytt gör just nu en mycket välkommen granskning av villkoren i musikbranschen. Igår lyftes artisten Siw Malmkvists situation med ett avtal som inte förnyats på över 60 år. Hennes situation är tyvärr långt ifrån unik. Musikerförbundet har länge uppmärksammat att majorbolagen fortsätter att betala extremt låga royaltynivåer till artister vars kontrakt skrevs på 1960-talet – en tid då digital streaming inte existerade. 

– Jag kan intyga att artisterna som talar ut i P1 är långt ifrån ensamma om sin situation och vi uppmanar deras artistkollegor att gå ut med sitt tydliga stöd till de som vågar bryta tystnaden om oskäliga ersättningar, säger Musikerförbundets ordförande Karin Inde. 

Musiker och artister skapar det värde som skivbolagen tjänar pengar på, men ändå ser vi gång på gång hur bolagen behåller stora delar av intäkterna. Att en av Sveriges mest folkkära artister, med en karriär som sträcker sig över decennier, fortfarande har en oskälig royalty är ett tydligt bevis på branschens obalans. 

– Tystnadskulturen kring prissättning är enbart bra för bolagen. Både artister och musiker skulle verkligen tjäna på att dela med sig till varandra om hur betalningar och dealar verkligen ser ut. Förstås i trygga, egna rum. Det är bara bolagen som tjänar på att vi inte pratar med varandra om pengar, säger Karin Inde. 

Stort tack till de modiga artister som ser till att lyfta problematiken! För att vi ska få till en i grunden mer rättvis musikbransch behöver de stora parterna i sammanhanget – skivbolagen, musikerna och artisterna – göra som de flesta andra svenska branscher lyckas med:  

– Vi behöver tillsammans enas om vettiga och balanserade avtal, som sätter standard för branschen. Musikerförbundet är redo att göra vår del i arbetet för bättre villkor i musikbranschen, frågan är om skivbolagen är redo, säger Karin Inde.  

Karin Inde
Förbundsordförande
karin.inde@musikerforbundet.se
+46 (0)704447228

Musikerförbundet är fackförbundet för professionella musiker och artister. Vi arbetar för förbättrade upphovsrättsliga och arbetsrättsliga villkor och för att våra medlemmar ska få en rättvis del av de värden de skapar i samhället.

Continue Reading

Marknadsnyheter

Bönor från egen kaffeskog, sump till jord – Viking Lines nya kaffe gör gott på många olika sätt

Published

on

By

Viking Lines resenärer dricker varje år 8,5 miljoner koppar kaffe. Nu satsar rederiet på ett helt nytt kaffe som ger minskade klimatutsläpp och bättre levnadsvillkor för odlarna. Kaffet från Slow Forest odlas på rederiets egen odling i Laos utan kemiska gödningsmedel, handplockas och rostas därefter i Danmark.

Allt kaffe som serveras på Viking Lines fartyg är nu hållbart producerat Slow Forest-kaffe, odlat på rederiets 75 hektar stora odling på högplatåerna i Laos och rostat i Danmark. Kaffeplantorna odlas bland träd på återbeskogad mark, i stället för på traditionellt skövlade plantager. Viking Lines odling ligger i en kolsänka där målsättningen är att plantera 30 000 träd, vilket innebär nästan 400 träd per hektar. Kaffeskogen förbättrar också den lokala biologiska mångfalden i området.

Odlingen, bearbetningen och rostningen av kaffet hanteras av Slow Forest Coffee. För företaget är det viktigt att produktionskedjan är rättvis och transparent. Utöver miljöfördelarna erbjuder Slow Forest bättre lönevillkor och sjukersättning för byns odlare.

”Den traditionella kaffetillverkningens koldioxidavtryck är stort och merparten av intäkterna går till Europa i stället för produktionsländerna. Vi ville göra annorlunda. Våra kunder vill göra hållbara val, och nu kan de njuta av sitt kaffe med bättre samvete än någonsin tidigare,” berättar Viking Lines restaurangchef Janne Lindholm.

Bönorna till Slow Forest-kaffet får sakta mogna i skuggan av träden, utan kemiska gödningsmedel. De plockas också för hand, vilket avsevärt förbättrar kaffets kvalitet och smak. Viking Lines nya kaffe består till 100 procent av Arabica-bönor, med en balanserad syrlighet samt smak av nötter och choklad. Rostningsprofilen har skapats av den världsberömda danska rostningsmästaren Michael de Renouard.

”Vi valde en mörkrost till fartygets kaffe, vilket passar både finländarnas och svenskarnas nuvarande smakpreferenser gällande rostning. Finländarnas smak gällande kaffe har under de senaste åren utvecklats mot en mörkare rostning. Innan vi gjorde vårt slutgiltiga val testades det nya kaffet i Viking Cinderellas bufférestaurang och personalmässen – och båda testgrupperna gav toppbetyg. Då 8,5 miljoner koppar kaffe bryggs varje år kan inget lämnas åt slumpen!” säger Janne Lindholm.

Viking Lines hållbarhetsmål stannar inte vid produktionskedjan. Kaffesump från fartygen återvinns nämligen som råmaterial för trädgårdsjord. Detta minskar avsevärt användningen av jungfrulig torv vid tillverkningen av mylla.

”Vi har som mål att allt som tagits ombord på fartygen som är möjligt att återvinna ska återanvändas eller återvinnas. Det gäller inte bara kaffet utan även matavfall och till exempel textilier som tas ur bruk. Ett bra exempel på vårt livscykeltänkande är att frityrolja från fartygets restauranger blir till biobränsle för den finska sjöfartsindustrin,” säger Viking Lines hållbarhetschef Dani Lindberg.

Slow Forest Coffee – 5 fakta:

  1. Slow Forest Coffee är ett kaffeföretag som verkar i Laos, Vietnam och Indonesien i samarbete med över 500 lokala kaffeodlare.
  2. Företaget grundades år 2019 av Pinja Puustjärvi, driven av en vilja att skydda skogarna i Laos och stötta lokala odlare. Puustjärvi bodde som barn i Laos på grund av sin fars arbete.
  3. Kaffet odlas i restaurerade kaffeskogar, som binder stora mängder kol och ökar den biologiska mångfalden.
  4. Det är viktigt för företaget att produktionskedjan är ansvarsfull och transparent, samt att verksamheten gynnar både miljön och de lokala samhällena.
  5. Slow Forest Coffee betalar odlarna bättre ersättning än genomsnittet i Laos och erbjuder förmåner som underlättar deras liv: förskottsbetalningar, utbildning och möjligheten att låna pengar från en krisfond.

Mera infomation om Slow Forest Coffee här

Tilläggsinformation:

Janne Lindholm, restaurangchef

janne.lindholm@vikingline.com, tel. +358 400 744 806

Dani Lindberg, hållbarhetschef

dani.lindberg@vikingline.com, tel. +358 18 27 000

Johanna Boijer-Svahnström, informationsdirektör

johanna.boijer@vikingline.com, tel. +358 18 270 00

Christa Grönlund, informationschef

christa.gronlund@vikingline.com, tel. +358 9 123 51

Continue Reading

Trending

Copyright © 2017 Zox News Theme. Theme by MVP Themes, powered by WordPress.