物理

【直播紀錄】從量子物理到量子資訊:漫談第二次量子革命

為了避免哪天Facebook把直播影片吃掉,我在把影片下載到硬碟儲存後也上傳到Youtube備份(讓大家方便觀看),同時在網誌附上我的直播事前筆記,讓大家日後想找某些問題比較方便,這應該會形成一個新的網誌分類、並且成為直播後的慣例.

由於是昨天我是第一次直播的緣故,話題比較零碎跳躍、內容難度也沒有非常統一、加上有技術問題讓這個直撥被切成兩次,請大家多多包含,之後一定會愈來愈好的!文章開始前先依照慣例:歡迎大家分享、轉發、留言、拍手讚賞(甚至捐款)XD
Continue reading…

量子機器學習:註腳內不可不知的四個限制

在機器學習(尤其是深度學習)於過去五年落地應用成功、量子計算也開始噴發地邁向主流後,(起源於2008年的)量子機器學習(Quantum Machine Learning)也開始吸引眾人的目光、火上加火的領域.畢竟其彷彿能用量子物理做到古典機器學習做不到的挑戰,產生動輒就是指數加速的演算法,這好到不可思議的光景這到底多少是泡沫(Hype)、多少是實質(Fact)、又或者在科學傳播中漏掉了許多重要的細節呢?

本篇網誌我要帶大家走過一篇關於量子機器學習的經典回顧文章:『read the fine print』 來探討這理論有嚴苛限制條件這問題(當然包含我個人的解讀分析).此論文於2015年刊登在Nature,作者是量子計算理論大師 Scott Aaronson(對複雜度理論有諸多貢獻、同時提出Boson Sampling這個重要實驗),Scott Aaronson的行文非常通順、內容充滿智慧與幽默、也讓人省思,除了在本文中體現之外也可以參考其大作『Quantum Computing since Democritus』.

文章開始前先依照慣例:歡迎大家分享、轉發、留言、拍手讚賞(甚至捐款)XD

Continue reading…

實驗進展、高中同學來SG工作~3/ 8

在結束返台假期回到新加坡後不知不覺已經超過一個月了,在累積了可觀的生活點滴、實驗進展、學術思考後,自然又到了網誌記錄的時間,畢竟現在回想起來栩栩如生的記憶很有可能會在幾年內就消逝殆盡.對於本網誌依照慣例一樣是歡迎留言轉發和分享讚賞了:)

台灣行紀錄

這次回台灣照慣例仍舊是開心和朋友玩桌遊、吃飯聊天更新近況,比較不同的是我有特別去找好幾年沒見面的朋友出來交流,如果在這個時間軸沒有把斷線接回來之後應該就不會再聯絡了.當然對於每次都見面的老朋友,也還是能夠近一步交心和解開心結的:) Continue reading…

量子威脅時間軸: GRI智庫報告解析

去年年底在量子霸權實驗正式發表塵埃落定後,我偶然在網路上找到了這份有意思的量子威脅時間軸報告,花了一兩天讀完之後更是下定決心要把這40多頁的優質報告濃縮摘要後介紹給大家,畢竟這年頭要看到量子計算的專業論文、或是不知道哪裡來的唬爛言論都不困難,不過要看到具有參考性的宏觀專業報告就難上加難,而這篇報告以業界至智庫深度訪談學界大頭的形式,讓大家都能在正確觀念的前提下看懂誠屬不易,我自己都在閱讀的過程中獲得不少洞見.然後這份報告分成簡易版和完整版,簡易版就是完整版的summary,我會帶深入完整版的眉角.

總而言之,希望大家在看完之後本文有所獲得,能在這輪量子hype過程中保持樂觀和冷靜,喜歡本文的話請分享留言和讚賞/捐款吧,你的行動就是對我的支持與肯定:)

Screen Shot 2020-02-10 at 20.41.38

TL;DR 封面圖片是本報告(本圖)總結,目前學界大頭共識是15年後就有50%以上機會產生足以破解現行RSA2048金鑰之量子電腦

 

Continue reading…

返台開會:量子機器學習、實驗維修與停滯~1/18

不知不覺快兩個月沒有更新生活技術和實驗室進展了,首先是年末耶誕假大家步調變得比較鬆散、能寫的事情比較少(除了回台開會的部分),其次是這段時間實驗基本上沒什麼進展,自從重疊兩隻薛丁格的貓之後便陷入了各種軟體糾錯和硬體維修的窘境,回顧日記還真的覺得難以下筆的心酸血淚.不過即使每天的進展都有線甚至沒有進展,也累積了不少故事值得寫下來了.如果大家喜歡覺得有趣的話就分享、回應、讚賞吧;)

Continue reading…

Overlap實驗進展與Jaren答辯成功~10/8

又到了更新生活近況的時候,本次也是累積了超過一個月才生出這篇生活記事統整,想說生活既然沒那麼有趣就累積多點東西好一次寫完,與其沒什麼內容硬要寫篇文章,不如把那些時間先去寫點別的東西(笑,只要有不停筆耕我相信這個部落格就會持續成長的:)

學術與實驗室

物理實驗的推進速度總是有限,(至少在原子分子光子這子領域)實驗一年能夠有篇好文章就不容易了,所以組上去年11月的實驗文章終於在今年八月底上了arxiv實在是讓人開心,希望最後真會到PRL.新實驗室方面我們完成了swap test overlap measurement(之前談我有這實驗的網誌) ,彌補了之前系統無法執行完整SWAP的遺憾:簡單來說之前的SWAP附帶著個多餘的phase,我們現必須用另外的步驟把他給抵消.這兩個月實驗過程中充滿了各式各樣的艱辛和非常智障的錯誤.

Continue reading…

論Google 量子霸權實驗(Quantum Supermacy)

[cover photo source: NASA/TP-2019-220319 Quantum Supremacy Using a Programmable Superconducting Processor, Google AI Quantum and collaborators]
上週NASA外洩了Google量子霸權的實驗論文後,我開始瘋狂被相關的中英文消息洗版(甚至有人來私訊問評論lol),就花了些時間把論文找來看看到底有什麼有趣的細節(這年頭上網之後又說被撤下的東西通常還是找得到的,我文章中有連結).希望大家看了會獲得一些收穫,喜歡的話歡迎大家分享、留言、並且幫我拍手給個讚賞了.

Continue reading…

從SWAP Test 漫談量子資訊與量子機器學習

如何比較兩個量子態是否相同?

從資訊的角度來思考量子物理會發現很多有趣的現象(即使我們先撇開詮釋的部分).首先我們知道量子力學世界裡,波動方程式要求資訊是守恆的、意思是所有連續平滑的物理系統演化都是可逆的Unitary operation(光是說到這就已經有霍金輻射引起的「黑洞資訊悖論」,幽微的問題非常多),如果有人能從宏觀掌握整個宇宙波函數,那未來和過去的可能性便盡收眼底.可惜這世界沒有這麼單純,麻煩的是我們實驗上總是沒有看到波函數疊加態(如電子被測量時不是自旋上就是自旋下),不論是哥本哈根詮釋的波函數「塌陷」還是多世界詮釋下的去相干,有個過程使得我們只能讀到波函數的本徵態.這意味著當我們要從波函數提取資訊時就會摧毀它(至少在局部的觀點上),當然透過類似「量子擦除實驗」的例子我們可以透過放棄提取資訊重新看到干涉條紋(疊加態的特徵).

Continue reading…

量子計算新霸主:Honeywell

前陣子看到Honeywell 要用Yb171離子井做量子電腦時,我只是既驚訝又欣慰:驚訝的是有製造業、而非矽谷科技業來投入量子計算的競賽(後來發現他是軍工複合體,所以就沒有那麼驚訝),欣慰的是Honeywell 採用的是目前較少企業採用的離子井技術來做量子計算、而非超導體量子位元。說實話,我當時完全不認為他們能夠做到多好,因為除了一篇新聞稿外沒有更多的資訊,沒有論文發表、春天DAMOP海報也沒有過人數字或實驗細節,想說他們實驗應該還在起步,即使能做到匹敵學界一流、也難以和Yb離子祖師爺Christopher Monroe的新創公司IonQ競爭。 Continue reading…

不確定性原理觀察與QCAMP~6/30

本月實驗進展和生活故事基本上都集中在下半個月,因為六月第一週兩個博後都不在新加坡(super postdoc Gleb這次有順利拿到美國簽證去開會可喜可賀);第二週則是兩個博後對功率已經增加的laser調整lens、讓laser更加聚焦;第三週有一定的心力放在CQT高中生營隊QCAMP上,不過實驗逐漸恢復正常;而終於在本週看到意料之外的high fidelity 🙂  實驗室總是充滿各種問題和謎團待解決、這就是在擴展人類知識邊界的氛圍吧.不過生活中認識新朋友、巧遇舊朋友就是純然的快樂,尤其是能夠認真對談share idea的人總是相見恨晚啊!
Continue reading…