Quantum News Briefs 7. November: Schließen der Scheunentür bei „Jetzt speichern, später entschlüsseln“-Angriffen; Was Quantentechnologie für Kanadas Zukunft bedeutet; Europa setzt auf Zusammenarbeit und Talentpool im globalen Quantenrennen mit QuantERA

Quantum News Briefs 7. November beginnt mit dem Schließen der Scheunentür bei „Jetzt speichern, später entschlüsseln“-Angriffen; Was Quantentechnologie für Kanadas Zukunft bedeutet; und Europa setzt mit QuantERA + MORE auf Zusammenarbeit und Talentpool im globalen Quantenwettlauf.

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Das Scheunentor bei „Jetzt speichern, später entschlüsseln“-Angriffen verschließen

Zhanna L. Malekos Smith ist leitende Mitarbeiterin bei Programm für strategische Technologien und für Luft- und Raumfahrtsicherheitsprojekt am Center for Strategic and International Studies in Washington und Assistenzprofessorin in der Abteilung für Systemtechnik der US-Militärakademie in West Point, wo sie auch als Fellow am Army Cyber ​​Institute und angegliederte Fakultät des Modern War Institute tätig ist der Autor eines Leitartikels vom 5. November in TheHill mit dem malerischen Titel „Das Scheunentor schließen bei ‚Jetzt speichern, später entschlüsseln‘-Angriffen.“
Gegner führen SNDL-Angriffe gegen die Vereinigten Staaten durch und exfiltrieren und speichern heute verschlüsselte Daten, um sie in Zukunft zu entschlüsseln Post-Quanten-Kryptographie (PQC)-Algorithmen. PQC bezieht sich auf einen technologischen Meilenstein, wenn fortschrittliche Quantencomputer „eine ausreichende Größe und ein ausreichendes Maß an Raffinesse” und kann brechen klassische Public-Key-Verschlüsselung Methoden, die unsere internetbasierte Kommunikation und Finanztransaktionen sichern.
Mai 2022 der Biden-Regierung oberster Befehl und zwei Nationale Sicherheitsmemoranden Wissenschaftler zum Thema Quantencomputing beschreiben Post-Quantensysteme als „kryptoanalytisch relevante Quantencomputer“, was bedeutet, dass sie erhebliche nationale, wirtschaftliche und Cybersicherheitsrisiken für die Vereinigten Staaten darstellen könnten, indem sie die derzeitige Public-Key-Kryptographie schwächen.
Vorbereitung ist ein wesentlicher Faktor für den Erfolg. Anne Neuberger, stellvertretende Assistentin des US-Präsidenten und stellvertretende nationale Sicherheitsberaterin für Cyber- und neue Technologien, angekündigt Während einer Podiumsdiskussion bei CSIS: „Der Prozess der Einführung einer neuen Verschlüsselung, die sich gegen einen potenziellen Quantencomputer schützen kann, ist keine einjährige Anstrengung; es ist eine langwierige Anstrengung.“
Die Umstellung kritischer Infrastruktur auf staatlich anerkannte PQC-Standards ist kein kleines Unterfangen. Vielmehr handelt es sich um eine komplexe und heikle Herausforderung das erstreckt sich über den öffentlichen und privaten Sektor.
Wie der Name schon sagt, konzentrieren sich SNDL-Angriffe darauf, das langfristige Spiel zu spielen und Verzögerungen durch die Implementierung fortschrittlicherer Sicherheitsprotokolle auszunutzen.
Klicken Sie hier, um den gesamten Leitartikel vom 5. November in TheHill zu lesen.

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Kanada ist weltweit führend in der Entwicklung von Quantentechnologien und gut aufgestellt, um sich seinen Platz in der aufstrebenden Quantenindustrie zu sichern. Die Quantum News Briefs werden unten zusammengefasst Stephanie Simmons Artikel in „The Conversation„. Simmons ist außerordentlicher Professor an der SFU und Tier 2 Canada Research Chair für Silizium-Quantentechnologien
Die potenziellen Auswirkungen dieser Technologien auf die kanadische Wirtschaft werden transformativ sein: die Nationaler Forschungsrat von Kanada hat die Quantentechnologie als eine 142-Milliarden-Dollar-Chance identifiziert, die bis 229,000 2040 Kanadier beschäftigen könnte.
Um seine Führungsrolle zu behaupten, muss Kanada über Forschung und Entwicklung hinausgehen und ein Quantenökosystem vorantreiben, das eine starke Talentpipeline, von Lieferketten und Regierungen unterstützte Unternehmen sowie die Beteiligung der Industrie umfasst. Es gibt einige Dinge, die Kanada tun kann, um diese Führungsrolle voranzutreiben:
Quantenforschung weiterhin fördern: Kanada hat mehr als ein Dutzend Quantenforschungsinstitute und Labore
Bauen Sie unsere Talentpipeline durch eine offenere Einwanderung auf: Obwohl Quantenexperten an jeder großen Universität Kanadas ausgebildet werden, ist die Nachfrage nach ihnen groß dreimal so viele neue Absolventen.
Seien Sie unsere besten Kunden: Kanadische Unternehmen gehen voran, aber sie brauchen Unterstützung. Was frühe Quantenunternehmen am meisten brauchen, sind Kunden: frühe, große Beschaffungsverträge oder DARPA-ähnliche Moonshot-Verträge. Ohne diese Verträge wird die gesamte kanadische Quantenindustrie in andere Jurisdiktionen abwandern, die Investitionen und Beschaffung auf inländische Bieter konzentrieren.
Kanada ist bereit, noch größere Beiträge zur Quantentechnologie zu leisten. Viele existierende Technologien wurden hier in Kanada erfunden – darunter Quantenkryptographie, Es wurde von Gilles Brassard, Professor an der Universität Montreal, miterfunden. Anstatt die Fehler der Vergangenheit zu wiederholen, sollte Kanada jetzt handeln, um den Erfolg des Landes zu sichern Quantentechnologie Industrie.
Klicken Sie hier, um den ausführlichen Originalartikel zu lesen.

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Europa setzt mit QuantERA auf Zusammenarbeit und Talentpool im globalen Quantenwettlauf

Das europäische Forschungsförderungsprogramm QuantERA bringt die wissenschaftliche Gemeinschaft, Förderagenturen und Industrievertreter zusammen, um die transnationale Zusammenarbeit zu fördern. Das QuantERA-Programm soll die Entwicklung von Quantentechnologien (QT) in Europa im globalen Wettbewerb beschleunigen. Quantum News Briefs fasst einen aktuellen Bericht zusammen Wissenschafts-/Wirtschaftsartikel.
Ein Mitglied des QuantERA Strategic Advisory Board – einem wissenschaftlichen Gremium mit einem breiten Spektrum an Perspektiven im QT-Bereich – wurde kürzlich mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet. Prof. Alain Aspect, zusammen mit Prof. John. F. Cluster und Prof. Anton Zelilinger erhielten den Preis „für Experimente mit verschränkten Photonen, den Nachweis der Verletzung von Bell-Ungleichungen und bahnbrechende Quanteninformationswissenschaft“.
Das 2016 gestartete Forschungsförderungsprogramm QuantERA bringt die wissenschaftliche Gemeinschaft, Förderagenturen und Industrievertreter zusammen, um die transnationale Zusammenarbeit zu fördern. QuantERA fördert die gemeinsame Forschung im Bereich QT, unterstützt von 39 Forschungsförderungsorganisationen in 31 Ländern. Die bisher von QuantERA finanzierten Projekte reichen von grundlegenden bis hin zu angewandten Projekten und umfassen 400 begeisterte Teams.
Als QuantERA gegründet wurde, gab es nur „konzeptionelle Ideen“, die heute zu Produktprototypen herangewachsen sind, sagte Sir Peter Knight, Vorsitzender des QuantERA Strategic Advisory Board, gegenüber Science|Business am Rande der Strategic Conference von QuantERA, die im September in Krakau stattfand. „Wir müssen uns darauf konzentrieren, Geld in beträchtlichen Mengen zu sammeln und es dann im großen Stil zu tun“, sagte Knight. Seiner Meinung nach verfügen europäische Forscher über Unternehmergeist und sind bestrebt, ihre Projekte zu kommerzialisieren.  Klicken Sie hier, um den Originalartikel vom 3. November zu lesen.

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Forscher entdecken neue Methode zur Charakterisierung großer Quantencomputer

Forscher an der Universität Innsbruckstellen nun in Zusammenarbeit mit der Johannes Kepler Universität Linz und der University of Technology Sydney eine Methode vor, mit der sich auch große Quantencomputer mit nur einer einzigen Messeinstellung charakterisieren lassen. Quantum NewsBriefs fasst die Ankündigung unten zusammen.
Der Goldstandard für die Charakterisierung von Quantengeräten ist die sogenannte Quantentomographie, die aus einer Reihe von Schnappschüssen des Systems ein vollständiges Bild eines Quantensystems zeichnen kann. Obwohl es viele Erkenntnisse bietet, steigt die Anzahl der für die Tomographie erforderlichen Messungen rapide an, wobei für jedes zusätzliche Qubit dreimal so viele Messungen erforderlich sind. Aufgrund des enormen Zeitaufwands für die Durchführung all dieser Messungen war die Tomographie bisher nur auf Geräten mit einer Handvoll Qubits möglich.
Die Forscher demonstrierten einen praktischen Ansatz zur Charakterisierung selbst großer Quantensysteme, der sich unabhängig von der Systemgröße nur auf eine einzige Messeinstellung stützte. Dies wird durch eine teilweise Abkehr von der binären Berechnung erreicht, die sowohl Quantencomputern als auch ihren klassischen Vorgängern innewohnt.
Durch die Erweiterung der Qubits auf vierstufige Ququarte können wir somit die gesamte für die Tomographie notwendige Information auf einmal speichern und messen“, sagt der Innsbrucker Physiker Roman Stricker. Durch die Kombination dieser Messmethode mit einem Datenanalyseansatz namens „klassische Schatten“, der ursprünglich von Richard Küng von der Johannes Kepler Universität Linz und Kollegen entwickelt wurde, hat das Team einen hocheffizienten Charakterisierungsansatz demonstriert. Mit den kombinierten Techniken gelang es ihnen erstmals, ein Acht-Qubit-System vollständig in Echtzeit zu charakterisieren. Küng betonte, dass ihr Framework das Potenzial habe, Echtzeitcharakterisierungen großer zukünftiger Geräte zu ermöglichen, was ein wichtiger nächster Schritt in Richtung Skalierbarkeit von Quantencomputern sei.
Klicken Sie hier, um die Originalmeldung im Newsroom der Universität Innsbruck zu lesen.

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Sandra K. Helsel, Ph.D. forscht und berichtet seit 1990 über Grenztechnologien. Sie hat ihren Ph.D. von der Universität von Arizona.