金刚石量子计算教学机,助力未来技术学院建设!
发布时间 : 2020/05/30 阅读次数 : 199

近日,教育部发布《未来技术学院建设指南(试行)》,聚焦未来革命性、颠覆性技术人才需求,推动整体实力强、专业学科综合优势明显的高校,建设一批未来技术学院。


《指南》中在建设任务部分特别指出了,要重视学生的全面成长,强化阅读量和阅读能力考查,丰富学生知识领域;强化现代信息技术与教育教学深度融合,探索混合现实、量子计算等新技术、新工具、新标准在教学中的深度应用。


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谷歌量子计算技术团队(图1)


2020年多个发达国家纷纷发布量子技术发展战略,将量子科学人才培养作为重点发展方向。例如,2020年3月美国白宫开始启动中小学量子教育计划;日本今年也推出了量子技术研发战略,其用于量子技术研发的政府预算较去年翻了一番,还召集了国内多领域专家就确保和培养相关人才制定时间表,同时还编制了相关教材和教学计划。


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金刚石量子计算教学机(图2)


国仪量子于2019年发布的金刚石量子计算教学机可以为我国量子技术人才培育以及未来技术学院建设提供助力。该款教学产品是基于金刚石中NV色心,以自旋磁共振为原理的仪器,通过控制光、电、磁等基本物理量,实现对NV色心发光缺陷的自旋进行量子操控和读出,从而实现量子计算等功能的全球首款面向大众的量子计算教学仪器。


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实验操作现场(图3)


金刚石量子计算教学机是一款能够在室温大气条件下运行真实可感知的量子计算教学机,无需低温真空环境使得设备有着几乎为零的运行成本桌面型的设计让它能适应各种不同的教学环境,无论是课堂还是实验室,都能轻松进行量子力学与量子计算的实验教学。


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实验软件界面(图4)


该产品具备可用于通用量子计算的两比特,可以进行量子比特演示、量子逻辑门操作、量子叠加态演化和经典量子算法演示。学生可以操作体验量子操控、量子算法,可以通过改变参数,观察量子系统的反应,从而直观形象的了解量子系统。


基于该产品,国仪量子还设计并推出了“量子计算实验课堂整体解决方案”,整体解决方案中包括实验室建设方案、讲义、视频、课件和师资培训等。协助学校探索人才培养模式,帮助教师们构建完整全面的教学体系,提供全方位、全过程的辅助教学。


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深圳大学实验课程现场(图5)


目前该款产品已成功交付至多个国内高校,其中2019年10月和11月在深圳大学和南京大学已经分别成功开设基于金刚石量子计算教学机的量子计算实验课程。学生们普遍反馈通过这款教学机生动形象的实验课程学习,让他们更加深入理解了量子力学和量子计算的相关基础知识,课程的开设得到了学校师生的一致好评。


依照新政策要求,这些基于金刚石量子计算教学机开设量子计算实验课程的高校已然在未来技术学院建设上领先一步。未来,国仪量子也将与包括南京大学、深圳大学等在内的国内各大高校院所共同努力、砥砺前行,为量子技术人才的培养与教育、为中国高科技的发展与创新、为量子技术科学强国做出更多贡献!

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