By Sandra Helsel offentliggjort 29. juli 2022
Quantum News Briefs åbner i dag med D-Waves meddelelse om udvidelsen af sin globale 2000 kundebase, efterfulgt af en fælles udgivelse fra NUS & LMS om deres første demonstration af et sikkert kvantenetværk med upålidelige kvanteenheder. Et vigtigt essay udgivet af World Economic Forum med hovedforfatteren Duncan Hunter forklarer, hvorfor "There Needs to Be a Shift in Mindset for Quantum to Succeed" og MERE i dag.
D-Wave udvider Global 2000 kundebase
D-Wave Systems Inc. ("D-Wave") annoncerede, at det har tilføjet en række kunder, herunder Forbes Global 2000-kunder, til sin portefølje og øget diversiteten i sine kommercielle anvendelsessager. Nye kunder, der arbejder med D-Wave på quantum hybrid use cases inkluderer Deloitte, Koç Holding, CaixaBank, CoSyne Therapeutics og Qcenter/SKK University.
Ud over en voksende kundebase udforskes nye use cases på tværs af fremstilling, logistik, finansielle tjenester, autonom kørsel og biovidenskab ved brug af kvantehybridteknologier. Applikationerne omfatter 3D-spandpakning af forsendelsescontainere, skibslogistikoptimering, optimal prissætning, medarbejderplanlægning i lufthavne, dynamisk planlægning af værksted, minimering af investeringer, mens risikoen holdes konsistent i hedgefonde, porteføljeoptimering, forsyningskædeoptimering, simulering af autonom kørsel og simulering af terapeutiske midler til kræftbehandling.
Virksomheder, der er klar til at komme i gang med at bygge kvantehybridapplikationer i produktionen, kan tilmelde sig D-Wave lanceringsprogram, et kvante-jumpstart-program for virksomheder.
"Vi er ved et interessant omdrejningspunkt i udviklingen af kvantecomputere. I stigende grad ser vi store virksomheder og banebrydende nystartede virksomheder, der begynder at udforske og omfavne kraften ved kvantecomputere til deres mest komplekse brugssager,” siger Mark Snedeker, senior vice president, Growth, hos D-Wave.
****
Første demonstration af et sikkert kvantenetværk med upålidelige kvanteenheder
Et internationalt hold bestående af forskere fra National University of Singapore (NUS) og LMU Munich (LMU) har for første gang med succes demonstreret en ny form for kvantenøgledistribution (QKD), der er sikker, selvom brugerne ikke er fortrolige med den underliggende kvantehardware. Værket baner vejen for et mere sikkert og åbent kvanteinternet. Det blev offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Natur den 27. juli 2022 og samarbejdet blev i fællesskab ledet af adjunkt Charles Lim fra NUS og professor Harald Weinfurter fra LMU, som forestod henholdsvis projektets teori og eksperiment. Quantum Briefs opsummerer nedenfor, klik her for at læse den fulde meddelelse fra Science Alert
Det nye eksperiment er baseret på enhedsuafhængig QKD (DIQKD). Kritisk er DIQKD's sikkerhed ikke afhængig af specifikationen af de kvanteenheder, der bruges i protokollen. Der er dog to store udfordringer ved at implementere DIQKD: (1) den underliggende kvantestøj skal være meget lav, og (2) systemet skal være yderst effektivt til at skabe en sammenfiltring af god kvalitet mellem de to brugere. At opnå disse to betingelser på samme tid over lange afstande er et langvarigt problem.
For at tackle den første udfordring brugte holdet en ny DIQKD-protokol. Protokollen har et ekstra sæt nøglegenererende målinger til brugerne, mens andre protokoller typisk kun har én. Dette gør protokollen mere tolerant over for støj og tab, og gør det sværere for en aflytning at stjæle information. Det her protokollen blev opfundet af Asst Prof Lim og kolleger ved NUS og værket blev udgivet i Nature Communications i 2021.
For at overvinde den anden udfordring havde LMU-teamet brug for at skabe sammenfiltring af meget høj kvalitet mellem to kvanteenheder adskilt 400 meter fra hinanden. Her skabes entanglement via quantum swapping, hvor uafhængige fotoner fra lokalt genererede foton-atom sammenfiltrede par transmitteres over en 700 meter lang optisk fiber og blandes i et fælles måleskema.
****
En køreplan for fremtiden for kvantesimulering
En køreplan for den fremtidige retning af kvantesimulering er blevet opstillet i et papir, der er medforfattet ved University of Strathclyde. Avisen, udgivet i Natur, udforsker muligheder på kort og mellemlang sigt for kvantesimulering på analoge og digitale platforme for at hjælpe med at evaluere potentialet i dette område. Det er blevet skrevet i fællesskab af forskere fra Strathclyde, Max Planck Institute of Quantum Optics, Ludwig Maximilians University i München, München Center for Quantum Science and Technology, University of Innsbruck, Institute for Quantum Optics and Quantum Information of the Austrian Academy of Sciences og Microsoft Corporation.
Professor Andrew Daley, fra Strathclydes afdeling for Fysik, er hovedforfatter af papiret. Han sagde: "Der har været en hel del spændende fremskridt inden for analog og digital kvantesimulering i de seneste år, og kvantesimulering er et af de mest lovende områder inden for kvanteinformationsbehandling. Det er allerede ret modent, både med hensyn til algoritmeudvikling og med hensyn til tilgængeligheden af betydeligt avancerede analoge kvantesimuleringseksperimenter internationalt. Klik her for at læse den fulde universitetsmeddelelse.
****
Der skal ske et skift i tankegangen for at Quantum skal lykkes
Duncan Jones Head of Cybersecurity, Quantiuum; honeywell, Filipe Beato, Leder, Center for Cybersikkerhed, World Economic Forum; og Itan Barmes, Projektstipendiat, Quantum Security, World Economic Forum Geneva er forfatterne til denne omfattende artikel udgivet af World Economic Forum. Quantum News Briefs opsummerer nedenfor; hele artiklen er værd at bruge tid på at læse på dette link.
På trods af de lovende fremskridt og muligheder inden for kvanteteknologi, er der en risiko for, at organisationer ikke vil drage fuld fordel af fremskridtene inden for kvantecomputere. For at være på forkant med kurven og afbøde denne risiko, skal virksomhedsledere foretage to vigtige mindsetskift.
1. Forstå kvantetidslinjen, da det ikke er en opgave at bruge kvanteteknologi
Nogle virksomhedsledere mener, at der vil gå femten eller tyve år, før kvantecomputere vil få indflydelse, måske omkring samme tid, som cybersikkerheden er truet. Dem med denne tankegang vil sandsynligvis underinvestere i kvantefærdigheder og teknologi, hvilket kan vise sig at være en eksistentiel fejltagelse. At indtage en pessimistisk holdning til kvantefremskridt kan også føre til, at virksomheder bliver udsat for cybersikkerhedsrisici.
2. Nedbryd siloer ved at uddanne og give teams mulighed for at forstå virkningen og udarbejde en handlingsplan. På trods af det klare mandat fra regeringerne, diskuteres kvante ofte i virksomhedernes periferi. Hvor der er teams med fokus på kvante, er de ofte små og i silo, og står over for en vedvarende kamp for at engagere deres kolleger i meningsfulde projekter. Et overraskende antal af disse kvantehold er græsrodsbestræbelser.
Fire nøglehandlinger for at muliggøre potentialet ved kvanteberegning
1. Udforsk tidlige use cases for kvante inden for de næste fem år. At adoptere kvanteteknologi er ikke en opgave fra den ene dag til den anden.
2. Afhjælp det kritiske kvalifikationskløft. Topvirksomheder har allerede fanget talentet i årevis. Det er uklart, om den uundgåelige vækst i efterspørgslen vil blive modsvaret af stigningen i talent, der rammer markedet.
3. Planlæg og forbered dig på kvantetruslen. Det positive ved kvante kommer snart, men det samme er de negative. Virksomheder skal i dag forberede sig på den indvirkning, kvantummet vil have på deres cybersikkerhedssystemer.
4. 4. Væv kvante ind i forretnings- og teknologistrategien. Ledere bør fokusere på at gøre kvante til en vigtig del af virksomhedens strategi snarere end en udkantsaktivitet, der understøttes af græsrodsentusiaster.
****
Sandra K. Helsel, ph.d. har forsket og rapporteret om grænseteknologier siden 1990. Hun har sin ph.d. fra University of Arizona.
