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使用量子限制铁磁晕镜进行轴子搜索
铁磁轴子晕镜利用轴子与电子自旋的相互作用来寻找以轴子形式存在的暗物质。它由一个轴子-电磁场传感器和一个灵敏的射频探测器组成。前者是一个光子-磁振子混合系统，后者基于量子限制约瑟夫森参量放大器。混合系统由十个直径为 2.1 毫米的钇铁石榴石球组成，通过静态磁场耦合到单个微波腔模式。我们的装置是迄今为止最灵敏的射频自旋磁强计。最小可检测场为 5 . 5 × 10 − 19 T，积分时间为 9 小时，对应于轴子-电子耦合常数 g aee ≤ 1 的极限。 7 × 10 − 11 @ 95% CL 我们研制的晕镜的科学运行得到了暗物质轴子对电子耦合常数的最佳极限，频率跨度约为120 MHz，对应轴子质量范围为42 . 4 – 43 . 1 μ eV。这也是第一台仅通过改变静磁场就能进行宽轴子质量扫描的仪器。
如何使用量子行走进行计算
量子行走因其数学复杂性和众多应用而受到广泛赞赏。从传输特性 [36, 5] 到量子算法 [46, 12]，量子行走的例子比比皆是。量子行走用于计算的方式与用于建模物理系统的方式之间存在重要区别。对于计算，获得有效的算法是一个关键目标，而对于模型，目标是准确描述系统的物理特性。量子行走实验 [40, 28, 6, 45] 大多实现了物理量子行走，随着量子行走的演化，行走者（光子、原子）在实验装置中穿过一条路径。在算法设置中有一些量子行走的实现，例如 [44]，其中行走被编码成标记行走者位置的量子位。在本文中，我解释了为什么这个编码步骤对于产生有效的量子行走算法至关重要，并提供了在不久的将来随着量子硬件的发展可能有用的算法示例。本文组织如下。在第 2 节中，我概述了物理理论、科学、工程和计算推理的一般框架。接下来的第 3 节讨论了什么使计算“高效”。第 4 节讨论了如何在连续时间设置中使用量子行走来实现高效算法。第 5 节总结了讨论并思考了量子行走计算的未来。
日本财产保险开始在保险承保业务中使用量子计算机
日本财产保险开始在保险承保业务中使用量子启发计算机 东京，2022 年 3 月 29 日——Sompo Holdings, Inc. (TSE: 8630)、Sompo Japan Insurance Inc.、Sompo Risk Management Inc. 和日立有限公司 (TSE: 6501) 今天宣布，他们就 CMOS 退火*1 在 Sompo Japan Insurance 的非寿险业务中的实际应用达成协议。CMOS 退火是日立开发的一种模拟量子计算机行为的技术。这是量子启发计算机首次在保险公司的核心业务中得到实际应用。*2 未来，这四家公司将使用 CMOS 退火实现非寿险业务的数字化转型。他们还将把各种数据与技术相结合，以加速协作创造活动，从而提供新的社会价值。 1. 背景 近年来，量子计算和量子启发计算技术*3 越来越受到国际社会的关注。在美国、欧洲、中国等国家，它们被视为未来经济社会重大变革的创新技术源泉。研发投入大幅增加，建设开发基地、培养人才等战略性努力也在加速。在日本，成立了多个研究小组，使政府能够与私营部门合作。全国范围内都在努力将量子计算和量子启发计算技术应用于社会。2. 适用范围通过反复验证*4 CMOS 退火技术在保险承保业务中的可行性，四家公司一直专注于在实际操作中对复杂条件进行建模、在实际操作中实施以及解决业务中遇到的问题。结果，他们利用 Sompo Risk 的自然灾害风险量化技术和日立的 CMOS 退火技术，开发出了一种从大量可能的组合中提取平衡风险承担和稳定收益条件的方法。在该方法中，日本财产保险为客户承保的自然灾害风险组合中，需要实际考虑的条件被精确建模。这里考虑的条件包括，例如，日本财产保险应保留的风险、应通过再保险转移到外部组织的其他风险以及风险外部转移的条件（再保险条件）。作为这项工作的一部分，日立在 CMOS 退火方面取得了新的技术创新，使日本财产保险能够处理优化其非寿险组合这一庞大而复杂的问题，这在实践层面上是必要的。 *5 CMOS退火预计将于 2022 年 4 月在非寿险承保业务中开始实际使用。
使用量子态断层扫描重建单量子比特和双量子比特密度矩阵 指导老师：Mayerlin Nu˜nez Portela
我们报告了针对单和双量子比特偏振态的光子集合的量子态断层扫描的实验实现。我们的实现基于 James、Kwiat、Munro 和 White [ 1 ] 的工作，他们基于局部投影测量提供了良好的断层扫描重建。我们描述了从激光源制备的单量子比特态的理论和实验断层扫描测量，并展示了三个正交基的密度矩阵的断层扫描重建。此外，我们还描述了在下转换实验中产生的一对纠缠光子的两个偏振自由度的量子态断层扫描的理论和实验实现。讨论了两种不同的技术：一种是线性重建，其中密度矩阵由巧合测量构建，但可能会产生非物理密度矩阵，另一种是最大似然估计技术，可产生物理密度矩阵。最后，我们还讨论了 II 型 BBO 晶体中下转换光子的时间补偿及其对 2 量子比特态断层重建的影响，并给出了 SPDC 源的密度矩阵的断层重建。
使用量子退火器寻找最佳套利机会
我们提出了两种公式来寻找最佳套利机会，将其作为二次无约束二元优化问题，可以使用量子退火器解决。这些公式基于在图中寻找最有利可图的循环，其中节点是资产，边权重是转换率。基于边的公式更简单，而基于节点的公式允许识别特定的最佳套利策略，同时可能需要更少的变量。此外，还提出了一种替代形式，允许根据交易者的风险规避程度找到最佳平衡利润和风险的套利机会。我们讨论了在实践中使用的注意事项。特别是，我们建议将其应用于非流动性资产并给出一个说明性示例。关键词：套利、量子退火、优化