By Kenna Hughes-Castleberry gepostet am 26
Kurznachrichten von Quantum: 26. März 2024:
Multiverse Computing- und Cybersicherheitsexperten von CounterCraft entwickeln einen quanteninspirierten Algorithmus, der die Erkennung von Cyberangriffen verbessert und die „Black Box“ der KI öffnet.
In einer neuen Zusammenarbeit haben Forscher von Multiversum-Computing machen CounterCraft haben ein neues Quanten-KI-Modell entwickelt, den Matrix Product State (MPS), das einen erheblichen Fortschritt bei den Fähigkeiten zur Angriffserkennung gegenüber herkömmlichen Cybersicherheitsmethoden demonstriert. Durch die Nutzung von Netzwerkverkehr und Systemprotokolldatensätzen erreichte das MPS-Modell eine bemerkenswerte Angriffserkennungsrate von 100 % und nutzte vom Gegner generierte Bedrohungsinformationen zur Identifizierung von Cyberangriffen. Dieser neuartige Ansatz verbessert die Interpretierbarkeit und liefert klarere Einblicke in erkannte Anomalien. Das Modell, detailliert in einem eingereichten Papier arXivzeichnet sich durch die Reduzierung falsch positiver Ergebnisse und die Verbesserung der Erklärbarkeit aus – ein wesentliches Merkmal für die Erfüllung der Anforderungen von Geschäftsanwendern und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften. Das MPS-Modell unterstreicht die Bedeutung erklärbarer KI und stellt einen bedeutenden Schritt in Richtung der praktischen Anwendung von Quantentechniken zur Stärkung der Cybersicherheitsabwehr dar. Es bietet ein robustes Tool zur Erkennung eines breiten Spektrums von Cyberbedrohungen und gewährleistet gleichzeitig die Einhaltung von Transparenzvorschriften.
Die Plattform für digitale und Quanteninnovation von Quebec (PINQ2) und Hydro-Québec bündeln ihre Kräfte, um Energieinnovationen zu beschleunigen
Hydro-Québec hat sich mit der Plattform für digitale und Quanteninnovation von Quebec zusammengetan (PINQ2) und wird Partner in Kanadas erstem IBM Quantum System One, das im IBM-Werk in Bromont gehostet wird. Ziel dieser Partnerschaft ist es, das Potenzial des Quantencomputings bei der Bewältigung komplexer Herausforderungen im Energiesektor zu nutzen, beispielsweise bei der Nachfrageprognose und der Entwicklung nachhaltiger Energiesysteme. Hydro-Québec, ein führendes Unternehmen bei der Nutzung künstlicher Intelligenz für die Datenverarbeitung, sieht im Quantencomputing ein Tor zur Weiterentwicklung der Forschung in der Materialsimulation und -entdeckung und erweitert damit seine Fähigkeiten im Hochleistungsrechnen. Diese Zusammenarbeit mit PINQ2, einer gemeinnützigen Organisation, stärkt nicht nur das Engagement von Hydro-Québec für Innovation und die Energiewende, sondern positioniert es auch an der Spitze der Erforschung von Quantentechnologien für nachhaltige Entwicklungslösungen. Die Partnerschaft unterstreicht die strategische Absicht von Hydro-Québec, in Zusammenarbeit mit PINQ2 den sich schnell entwickelnden Bereich des Quantencomputings zu nutzen. Es unterstreicht die Bedeutung von Quantentechnologien für die Bewältigung zukünftiger Energie- und Nachhaltigkeitsherausforderungen.
Archer und EPFL treiben die Quantentechnologie mit einem neuen Chip für Präzisionssensorik voran
Schütze, in Zusammenarbeit mit der École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) in der Schweiz, hat entwickelt den p-ESR-Chip, der einen bedeutenden Fortschritt in ihrem Bestreben darstellt, Quantencomputergeräte zu entwickeln. Der p-ESR-Chip wird eine entscheidende Rolle bei der Steuerung und dem Lesen von Qubits spielen – Quanteninformationsbits, die für das Quantencomputing unerlässlich sind. Diese Technologie wird es Archer ermöglichen, komplexe Messungen durchzuführen und möglicherweise den Elektronenspin in seinen 12CQ-Quantenmaterialien zu manipulieren. Solche Fortschritte könnten den Weg für die Entwicklung von Quantensensoren, Spektrometern und Analysegeräten ebnen und die Fähigkeiten des 12CQ-Quantenchip-Projekts von Archer erweitern. Dr. Mohammad Choucair, CEO von Archer, hebt den p-ESR-Chip als einen Durchbruch in der Präzisionssensorik und einen wesentlichen Schritt zur Erreichung der Quantenkohärenz bei Raumtemperatur hervor, einem entscheidenden Meilenstein für die Integration der Quantentechnologie in mobile Geräte. Diese Zusammenarbeit mit der EPFL ist ein Beispiel für das Fabless-Kommerzialisierungsmodell von Archer und unterstreicht die Bedeutung von Industriepartnerschaften für die Förderung von Forschung und Entwicklung im Bereich Quantenmaterialtechnologien.
Forscher der ETH Zürich entwickeln neuen Ioneneinfangansatz für die Skalierung von Quantencomputern
Forscher der ETH Zürich haben eine gemacht entscheidender Fortschritt in dem Bestreben, das Quantencomputing durch die Entwicklung einer neuen Methode zum Einfangen von Ionen mithilfe statischer magnetischer und elektrischer Felder anstelle herkömmlicher oszillierender elektromagnetischer Felder zu erweitern, veröffentlicht in Natur. Dieser innovative Ansatz verbessert die Kontrolle über den Quantenzustand und die Position eines Ions, ein entscheidender Schritt hin zur Nutzung gefangener Ionen als skalierbare Plattform für Quantenberechnungen. Das ETH-Team nutzt Penningfallen – traditionell in der Präzisionsspektroskopie und Quantensimulationen eingesetzt –, um die Erwärmungsprobleme und räumlichen Einschränkungen zu beseitigen, die mit Hochfrequenzfeldern beim konventionellen Ionenfallen verbunden sind. Obwohl die für Penningfallen erforderlichen starken Magnetfelder Herausforderungen mit sich bringen, wie z. B. größere Abstände zwischen den Energiezuständen der Ionen und die Notwendigkeit komplexer Laserführungssysteme, haben die ETH-Forscher diese Hindernisse erfolgreich überwunden. Sie demonstrierten einen verlängerten Ioneneinschluss, eine präzise Kontrolle der Ionenbewegung und die Aufrechterhaltung der Quantenkohärenz, wodurch die Tür zur Schaffung verschränkter Zustände zwischen verschiedenen Qubits geöffnet wurde. Dieser Durchbruch, der durch einen mikrogefertigten Chip in einem supraleitenden Magneten und ein hochentwickeltes Lasersystem hervorgehoben wird, stellt einen bedeutenden Fortschritt im Potenzial der Quantencomputing-Skalierbarkeit dar und zielt darauf ab, diese Fähigkeiten auf mehrere Ionen und Multi-Qubit-Gates auszudehnen.
An der University of Waterloo entwickelte Quantenpunkte läuten eine neue Ära in der globalen sicheren Kommunikation ein
Forscher am Institute for Quantum Computing (IQC) der University of Waterloo integriert haben zwei mit dem Nobelpreis ausgezeichnete Technologien – Verschränkung und Quantenpunkte –, um nahezu perfekt verschränkte Photonenpaare effizient zu erzeugen. Dieses Ergebnis, das durch die Einbettung indiumbasierter Quantenpunkte in Halbleiter-Nanodrähte erzielt wurde, hat zu einer Quelle geführt, die verschränkte Photonen 65-mal effizienter erzeugt als frühere Methoden. Verschränkte Photonen sind von entscheidender Bedeutung für die Quantenschlüsselverteilung und Quantenrepeater, Technologien, die eine weltweite Ausweitung der sicheren Quantenkommunikation und die Verbindung entfernter Quantencomputer versprechen. Das IQC-Team hat die historische Herausforderung der Feinstrukturaufspaltung in Quantenpunkten durch den Einsatz hochauflösender Photonendetektoren gemeistert und konnte so die Verschränkung zu jedem Zeitpunkt präzise messen. Diese Entwicklung eröffnet neue Möglichkeiten für die sichere Quantenkommunikation, wie die erfolgreiche Simulation der Quantenschlüsselverteilung des Teams mithilfe ihrer neuartigen verschränkten Photonenquelle zeigt, was einen entscheidenden Schritt zur Realisierung sicherer Quantennetzwerke im globalen Maßstab darstellt.
Kenna Hughes-Castleberry ist geschäftsführende Redakteurin bei Inside Quantum Technology und Wissenschaftskommunikatorin bei JILA (einer Partnerschaft zwischen der University of Colorado Boulder und NIST). Zu ihren schriftstellerischen Schwerpunkten zählen Deep Tech, Quantencomputing und KI. Ihre Arbeiten wurden unter anderem in National Geographic, Scientific American, Discover Magazine, New Scientist und Ars Technica vorgestellt.
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- Quelle: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/quantum-news-briefs-march-26-2024-multiverse-computing-and-cybersecurity-experts-at-countercraft-develop-a-quantum-inspired-algorithm-that-improves-cyber-attack-detection-and-opens-ais/
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