By Σάντρα Χέλσελ δημοσιεύτηκε 25 Αυγούστου 2022
Quantum News Briefs 25 Αυγούστου ξεκινά με τη Νέα Έκθεση της Υπηρεσίας Κυβερνοασφάλειας & Ασφάλειας Υποδομών «Προετοιμασία κρίσιμης υποδομής για μετα-κβαντική κρυπτογραφία» ακολουθούμενη από την ανακοίνωση ότι η ColdQuanta και η Super.tech είναι η Accelerate Quantum Research για το Q-NEXT. Στη συνέχεια θα καλυφθεί το θεώρημα της ανακάλυψης Quantum AI από το LANL που συρρικνώνει την ανάγκη για δεδομένα εκπαίδευσης και ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΑ.
*****
Η CISA δημοσιεύει νέα έκθεση: «Προετοιμασία κρίσιμης υποδομής για μετα-κβαντική κρυπτογραφία»
Η Υπηρεσία Κυβερνοασφάλειας και Ασφάλειας Υποδομών (CISA) δημοσίευσε νέες συμβουλές την Τετάρτη, 24 Αυγούστου, σχετικά με τους τρόπους με τους οποίους οι υποδομές ζωτικής σημασίας θα πρέπει να προετοιμαστούν για πιθανούς κινδύνους ασφάλειας που προέρχονται από τον κβαντικό υπολογισμό. Ττο έγγραφο PDF «Προετοιμασία κρίσιμης υποδομής για μετα-κβαντική κρυπτογραφία» μπορείτε να το διαβάσετε εδώ.
Ενώ οι κβαντικοί υπολογιστές παρέχουν μεγαλύτερη ταχύτητα και ισχύ από τους κλασικούς υπολογιστές, η αναδυόμενη τεχνολογία ενέχει πιθανούς κινδύνους, συμπεριλαμβανομένων παραβιάσεων δεδομένων, που θα μπορούσαν να απειλήσουν την ασφάλεια των επιχειρηματικών συναλλαγών, τις ασφαλείς επικοινωνίες, τις ψηφιακές υπογραφές και τις πληροφορίες πελατών. Το έγγραφο αναφέρει Εθνικές Κρίσιμες Λειτουργίες Τα NCF είναι οι λειτουργίες της κυβέρνησης και του ιδιωτικού τομέα τόσο ζωτικής σημασίας για τις Ηνωμένες Πολιτείες που η διαταραχή, η διαφθορά ή η δυσλειτουργία τους θα είχε εξουθενωτική επίδραση στην ασφάλεια, την εθνική οικονομική ασφάλεια, την εθνική δημόσια υγεία ή ασφάλεια ή συνδυασμό τους.
Συνέδριο IQT Cybersecurity στη Νέα Υόρκη, 25-27 Οκτωβρίου
Η CISA ανέλυσε πώς καθένα από τα 55 NCF είναι ευάλωτο στις δυνατότητες κβαντικών υπολογιστών. Η CISA ανέλυσε επίσης τις προκλήσεις που μπορεί να αντιμετωπίσουν τα συστήματα ειδικά για το NCF κατά τη μετάβαση στην μετα-κβαντική κρυπτογραφία. Τα αποτελέσματα αυτής της ανάλυσης εντόπισαν τα επείγοντα τρωτά σημεία και τα NCF που είναι πιο σημαντικό να αντιμετωπιστούν πρώτα για να καταστεί δυνατή η επιτυχής μετάβαση στη μετα-κβαντική κρυπτογραφία.
Η CISA συνιστά στους ενδιαφερόμενους φορείς που είναι υπεύθυνοι για αυτά τα NCF να συνεργάζονται στενά με το NIST, το DHS και άλλα
κυβερνητικές υπηρεσίες για να εξασφαλίσουν την ετοιμότητά τους όχι μόνο να μεταναστεύσουν οι ίδιοι, αλλά και να υποστηρίξουν τη μετάβαση των ψηφιακών επικοινωνιών σε άλλα NCF. Θα απαιτηθεί δράση από τα ενδιαφερόμενα μέρη σε όλα τα NCF, αλλά μόνο αφού αυτά τα τέσσερα δημιουργήσουν προϊόντα και υπηρεσίες που θα επιτρέπουν περαιτέρω ενημερώσεις.
«Ενώ ο μετακβαντικός υπολογισμός αναμένεται να παράγει σημαντικά οφέλη, πρέπει να αναλάβουμε δράση τώρα για να διαχειριστούμε πιθανούς κινδύνους, συμπεριλαμβανομένης της ικανότητας να σπάσει την κρυπτογράφηση του δημόσιου κλειδιού στην οποία βασίζονται τα δίκτυα των ΗΠΑ για την ασφάλεια των ευαίσθητων πληροφοριών», η Mona Harrington, αναπληρώτρια βοηθός διευθυντή της CISA. Εθνικό Κέντρο Διαχείρισης Κινδύνων, αναφέρεται σε ανακοίνωση. «Η κρίσιμη υποδομή και οι κυβερνητικοί ηγέτες πρέπει να είναι προορατικοί και να αρχίσουν να προετοιμάζονται για τη μετάβαση στη μετακβαντική κρυπτογραφία τώρα», πρόσθεσε ο Χάρινγκτον.
*****
Η ColdQuanta και η Super.tech επιταχύνουν την κβαντική έρευνα για το Q-NEXT
Κβαντική εταιρεία ColdQuanta πρόσφατα ανακοίνωσε την εξαγορά της κβαντικής startup με έδρα το Σικάγο Super.tech σε ένα πάντρεμα ερευνητικών συμπληρωμάτων — Οι δυνατότητες υλικού της ColdQuanta με τις καινοτομίες λογισμικού της Super.tech.
Η ανακοίνωση του Μαΐου 2022 ήταν καλά νέα για Q-NEXT, ένα Εθνικό Ερευνητικό Κέντρο Κβαντικής Επιστήμης Πληροφοριών του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ (DOE) με επικεφαλής το Εθνικό Εργαστήριο Argonne της DOE. Το Quantum News Briefs συνοψίζει την ανακοίνωση εδώ από τον ιστότοπο της ColdQuanta.
Φέρνοντας το Super.tech στο πάσο, η ColdQuanta, ένας συνεργάτης του Q-NEXT, μπορεί να λειτουργήσει με μια πιο ενήμερη προσέγγιση για την κβαντική τεχνολογία, επιταχύνοντας την έρευνα σε κβαντικά υλικά και προσομοιώσεις, βασικούς τομείς έρευνας για το Q-NEXT. Και η Super.tech, η ίδια θυγατρική της Q-NEXT, μπορεί να ανεβάσει τα υπολογιστικά της προγράμματα στο επόμενο επίπεδο συνδέοντας με τις κβαντικές μηχανές και την τεχνογνωσία υλικού της ColdQuanta.
«Αυτό είναι ένα παράδειγμα του πώς μια startup μπορεί να εντοπίσει και να εκπληρώσει μια ανάγκη σε έναν αναδυόμενο τομέα τεχνολογίας και στη συνέχεια να αναπτυχθεί για να συμπληρώσει την αποστολή μιας πιο εδραιωμένης εταιρείας τεχνολογίας», δήλωσε ο διευθυντής του Q-NEXT David Awschalom, ο οποίος είναι επίσης ανώτερος υπάλληλος Argonne. επιστήμονας, ο καθηγητής μοριακής μηχανικής της οικογένειας Liew και αναπληρωτής πρύτανης για την έρευνα και την υποδομή στη Σχολή Μοριακής Μηχανικής Pritzker του Πανεπιστημίου του Σικάγο και ο διευθυντής του Chicago Quantum Exchange.
Η ColdQuanta σχεδιάζει επίσης να παρέχει στη συνεργασία Q-NEXT πρόσβαση στον κβαντικό υπολογιστή της στα κεντρικά της γραφεία στο Boulder του Κολοράντο.
«Θέλουμε να βεβαιωθούμε ότι εκθέτουμε τη λειτουργικότητα αυτών των συσκευών που βασίζονται σε ψυχρά άτομα, ώστε να μπορούν να συγκριθούν σε ανοιχτό πεδίο παιχνιδιού, ώστε η κοινότητα να μπορεί να λάβει τεκμηριωμένες αποφάσεις σχετικά με τη βιωσιμότητα και τις αλληλεπιδράσεις με τους διαφορετικούς παίκτες στο ο χώρος, συμπεριλαμβανομένων εκείνων της συνεργασίας Q-NEXT», είπε ο Noel.
*****
Το θεώρημα πρόοδος της κβαντικής τεχνητής νοημοσύνης συρρικνώνει την ανάγκη για δεδομένα εκπαίδευσης
Η εκπαίδευση ενός κβαντικού νευρωνικού δικτύου απαιτεί μόνο μια μικρή ποσότητα δεδομένων σύμφωνα με μια πρόσφατη εργασία που συντάχθηκε από τον Lukasz Cincio, έναν κβαντικό θεωρητικό στο Εθνικό Εργαστήριο του Λος Άλαμος. Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο Nature Communications, υποδεικνύουν ότι η εκπαίδευση ενός κβαντικού νευρωνικού δικτύου απαιτεί μόνο μια μικρή ποσότητα δεδομένων. Η νέα απόδειξη ανατρέπει προηγούμενες υποθέσεις που απορρέουν από την τεράστια όρεξη της κλασικής πληροφορικής για δεδομένα στη μηχανική μάθηση ή την τεχνητή νοημοσύνη. «Αυτό παρέχει νέα ελπίδα για την κβαντική μηχανική μάθηση. Κλείνουμε το χάσμα ανάμεσα σε αυτό που έχουμε σήμερα και σε αυτό που χρειάζεται για το κβαντικό πλεονέκτημα, όταν οι κβαντικοί υπολογιστές υπερτερούν των κλασικών υπολογιστών», στο afεπακόλουθη συνέντευξη με το HPCWire συνοψίζονται παρακάτω.
Μια βασική πτυχή των αποτελεσμάτων, είπε ο Cincio, είναι ότι παρέχουν εγγυήσεις απόδοσης ακόμη και για κλασικούς αλγόριθμους που προσομοιώνουν μοντέλα κβαντικής τεχνητής νοημοσύνης, επομένως τα δεδομένα εκπαίδευσης και η συλλογή μπορούν συχνά να χειρίζονται σε έναν κλασικό υπολογιστή, γεγονός που απλοποιεί τη διαδικασία. Στη συνέχεια, το μοντέλο που μαθαίνεται από μηχανή εκτελείται σε έναν κβαντικό υπολογιστή.
«Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να μειώσουμε την απαίτηση για την ποιότητα απόδοσης που χρειαζόμαστε από τον κβαντικό υπολογιστή, όσον αφορά το θόρυβο και τα σφάλματα, για να εκτελέσουμε ουσιαστικές κβαντικές προσομοιώσεις, οι οποίες ωθούν το κβαντικό πλεονέκτημα όλο και πιο κοντά στην πραγματικότητα», είπε ο Cincio.
Η επιτάχυνση που προκύπτει από τη νέα απόδειξη έχει δραματικές πρακτικές εφαρμογές. Η ομάδα ανακάλυψε ότι θα μπορούσε να εγγυηθεί ότι ένα κβαντικό μοντέλο μπορεί να μεταγλωττιστεί ή να προετοιμαστεί για επεξεργασία σε έναν κβαντικό υπολογιστή, σε πολύ λιγότερες υπολογιστικές πύλες, σε σχέση με την ποσότητα των δεδομένων.
«Η αποτελεσματικότητα της νέας μεθόδου ξεπέρασε τις προσδοκίες μας», δήλωσε ο Marco Cerezo, ειδικός στο Los Alamos στην κβαντική μηχανική μάθηση. «Μπορούμε να συντάξουμε ορισμένες, πολύ μεγάλες κβαντικές λειτουργίες μέσα σε λίγα λεπτά με πολύ λίγα σημεία εκπαίδευσης – κάτι που δεν ήταν προηγουμένως δυνατό».
*****
Η QpiAI ανακοινώνει την πλατφόρμα QpiAISense™ με δυνατότητα AI για παγκόσμια ανάπτυξη για τον έλεγχο των Qubits Superconducting, Spin και Ion-Trap
Η OpiAI, μια εταιρεία λογισμικού με έδρα την Ινδία, παρουσίασε μια νέα πλατφόρμα για να υποστηρίξει την ανάπτυξη qubits θερμοκρασίας δωματίου και να βοηθήσει τους επιστήμονες να ελέγχουν πιο εύκολα τα συστήματα κβαντικών υπολογιστών σύμφωνα με Επιστημονικός Κόσμος Υπολογιστών. Το Quantum News Briefs συνοψίζει.
Η πλατφόρμα QpiAISense έχει δοκιμαστεί διεξοδικά με εφαρμογές πραγματικού κόσμου όπως logistics, Finance, ανακάλυψη υλικών, εφαρμογές AI/ML μέσω διασύνδεσης με βιβλιοθήκες λογισμικού QpiAI-Quantum. Η επιτάχυνση ML είναι ο βασικός παράγοντας διαφοροποίησης για τον συνεχή συντονισμό των Qubit και για τη διασφάλιση υψηλής απόδοσης και χαμηλότερου λειτουργικού σφάλματος των qubits.
Η πλατφόρμα QpiAI θα ενσωματώσει το Trion SoC στην πλατφόρμα QpiAISense. Το Trion θα είναι μια πύλη για την ανάπτυξη και εφαρμογή υβριδικού λογισμικού Classical-Quantum υπολογιστών. Οι τρέχουσες εφαρμογές που εκτελούνται στο QpiAISense θα εκτελούνται ομαλά με την ενσωμάτωση AI20P001 και Trion του QpiAISense.
Ο Δρ Nagendra Nagaraja, Διευθύνων Σύμβουλος και Ιδρυτής της QpiAI, πρότεινε: «Αυτό είναι ένα πολύ σημαντικό ορόσημο για την QpiAI. Έχουμε την κβαντική υπολογιστική πλατφόρμα μας σωστή και είναι επεκτάσιμη. Το QpiAISense θα είναι η βασική πλατφόρμα στην οποία θα αναπτύξουμε μελλοντικές τεχνολογίες υλικού, καθώς και ανάπτυξη λογισμικού. Καθώς εξελισσόμαστε σε λογικά 1024 qubits (εκατομμύρια φυσικά qubits), έχουμε όλα τα στοιχεία για να επιταχύνουμε την υιοθέτηση Quantum και να επιτρέψουμε στους πελάτες μας να αποκομίσουν τα οφέλη της Quantum προόδου. Οι πελάτες μας θα έχουν καλή υποστήριξη με τον τεχνολογικό μας χάρτη πορείας για να τους παρέχουμε τεχνολογική ασφάλεια για να λύνουν με σιγουριά τα προβλήματα του τομέα τους. Η QpiAI θα αποστέλλει το QpiAISense από τον Σεπτέμβριο του 2022 σε βασικούς πελάτες και συνεργάτες παγκοσμίως και θα τους παρέχει όλες τις ενημερώσεις που θα έχουμε σχετικά με τις τεχνολογίες AI και Quantum τα επόμενα χρόνια».
Η QpiAI ενσωματώνει τον Quantum Computing και την AI κάθετα για να προσφέρει λύσεις σε τομείς όπως η μεταποίηση, η βιομηχανία, οι μεταφορές, τα οικονομικά, τα φαρμακευτικά προϊόντα και τα υλικά. Διαθέτει διάφορες πλατφόρμες λογισμικού και προϊόντα όπως QpiAI-pro, QpiAI-explorer, QpiAISense, QpiAI-logistics, QpiAIopt, QpiAIsim, QpiAIML. Κατασκευάζει πλήρη στοίβα υλικού βασισμένη σε 3 λύσεις chip του Trion (καθολικό τσιπ βελτιστοποίησης), του Bumblebee (κλιμακούμενο τσιπ κρυογονικού ελέγχου) και του κλιμακούμενου QPU που βασίζεται σε spin-qubit (μονάδα επεξεργασίας κβαντικής), που μπορεί να κλιμακωθεί σε 2048 λογικά qubits. Το QpiAI είναι επί του παρόντος έτοιμο με ηλεκτρονικά συστήματα ελέγχου θερμοκρασίας δωματίου που βασίζονται στην πλατφόρμα υλικού του QpiAI-Sense. Η QpiAI είναι θυγατρική της Qpi Technology.
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. ασχολείται με την έρευνα και την αναφορά σε τεχνολογίες αιχμής από το 1990. Έχει το διδακτορικό της. από το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα.
