Quantum News Briefs 7 Νοεμβρίου: Κλείσιμο της πόρτας του αχυρώνα στις επιθέσεις «αποθηκεύστε τώρα, αποκρυπτογραφήστε αργότερα». Τι σημαίνει η κβαντική τεχνολογία για το μέλλον του Καναδά; Η Ευρώπη στοιχηματίζει στη συνεργασία και τη συγκέντρωση ταλέντων στον παγκόσμιο κβαντικό αγώνα με την QuantERA

Quantum News Briefs 7 Νοεμβρίου ξεκινά με το Κλείσιμο της πόρτας του αχυρώνα στις επιθέσεις «αποθηκεύστε τώρα, αποκρυπτογραφήστε αργότερα». Τι σημαίνει η κβαντική τεχνολογία για το μέλλον του Καναδά; και η Ευρώπη στοιχηματίζει στη συνεργασία και τη συγκέντρωση ταλέντων στον παγκόσμιο κβαντικό αγώνα με το QuantERA + MORE.

*****

Κλείσιμο της πόρτας του αχυρώνα στις επιθέσεις «αποθηκεύστε τώρα, αποκρυπτογραφήστε αργότερα».

Η Zhanna L. Μαλέκος Σμιθ είναι ανώτερη συνεργάτις με την Πρόγραμμα Στρατηγικών Τεχνολογιών και την Έργο Αεροδιαστημικής Ασφάλειας στο Κέντρο Στρατηγικών και Διεθνών Σπουδών στην Ουάσιγκτον και επίκουρη καθηγήτρια στο Τμήμα Μηχανικής Συστημάτων στη Στρατιωτική Ακαδημία των ΗΠΑ στο West Point, όπου υπηρετεί επίσης ως συνεργάτης στο Army Cyber ​​Institute και συνεργαζόμενη σχολή με το Modern War Institute. ο συγγραφέας ενός editorial του Νοεμβρίου 5 στο TheHill με γραφικό τίτλο «Κλείσιμο της πόρτας του αχυρώνα στις επιθέσεις «αποθηκεύστε τώρα, αποκρυπτογραφήστε αργότερα».
Οι αντίπαλοι πραγματοποιούν επιθέσεις SNDL κατά των Ηνωμένων Πολιτειών, διεισδύουν και αποθηκεύουν κρυπτογραφημένα δεδομένα σήμερα για να τα αποκρυπτογραφήσουν στο μέλλον χρησιμοποιώντας μετα-κβαντική κρυπτογραφία (PQC) αλγόριθμοι. Το PQC αναφέρεται σε ένα τεχνολογικό ορόσημο όταν οι προηγμένοι κβαντικοί υπολογιστές επιτυγχάνουν "επαρκές μέγεθος και επίπεδο πολυπλοκότητας” και μπορεί να σπάσει κλασική κρυπτογράφηση δημόσιου κλειδιού μεθόδους που διασφαλίζουν τις επικοινωνίες και τις οικονομικές συναλλαγές μας μέσω Διαδικτύου.
Μάιος 2022 της κυβέρνησης Μπάιντεν εκτελεστικό διάταγμα και δύο μνημόνια εθνικής ασφάλειας στον κβαντικό υπολογισμό περιγράφουν τα μετακβαντικά συστήματα ως «κβαντικούς υπολογιστές σχετικούς με κρυπταναλυτική ανάλυση», που σημαίνει ότι θα μπορούσαν να θέτουν σημαντικούς εθνικούς, οικονομικούς κινδύνους και κινδύνους για την ασφάλεια στον κυβερνοχώρο για τις Ηνωμένες Πολιτείες αποδυναμώνοντας την τρέχουσα κρυπτογραφία δημόσιου κλειδιού.
Η προετοιμασία είναι ένα ουσιαστικό στοιχείο επιτυχίας. Ως Anne Neuberger, αναπληρώτρια βοηθός του προέδρου των ΗΠΑ και αναπληρώτρια σύμβουλος εθνικής ασφάλειας για τον κυβερνοχώρο και την αναδυόμενη τεχνολογία, ανακοίνωσε κατά τη διάρκεια ενός πάνελ στο CSIS, «Η διαδικασία ανάπτυξης νέας κρυπτογράφησης που μπορεί να υπερασπιστεί έναν πιθανό κβαντικό υπολογιστή δεν είναι μια προσπάθεια ενός έτους. είναι μια μακρά προσπάθεια».
Η μετάβαση της υποδομής ζωτικής σημασίας προς τα ομοσπονδιακά εγκεκριμένα πρότυπα PQC δεν είναι ασήμαντο εγχείρημα. Μάλλον είναι ένα σύνθετο και λεπτή πρόκληση που καλύπτει τον δημόσιο και τον ιδιωτικό τομέα.
Με το ίδιο το όνομά του, οι επιθέσεις SNDL επικεντρώνονται στο παιχνίδι του μεγάλου παιχνιδιού και στην εκμετάλλευση των καθυστερήσεων με την εφαρμογή πιο προηγμένων πρωτοκόλλων ασφαλείας.
Κάντε κλικ εδώ για να διαβάσετε ολόκληρο το άρθρο στις 5 Νοεμβρίου TheHill.

*****

Ο Καναδάς είναι παγκόσμιος ηγέτης στην ανάπτυξη κβαντικών τεχνολογιών και βρίσκεται σε καλή θέση για να εξασφαλίσει τη θέση του στην αναδυόμενη κβαντική βιομηχανία. Το Quantum News Briefs συνοψίζει παρακάτω Άρθρο της Stephanie Simmons στο «The Conversation". Ο Simmons είναι αναπληρωτής καθηγητής, SFU και Ερευνητική Έδρα Tier 2 Canada στις Silicon Quantum Technologies
Ο πιθανός αντίκτυπος αυτών των τεχνολογιών στην καναδική οικονομία θα είναι μετασχηματιστικός: ο Εθνικό Συμβούλιο Ερευνών του Καναδά έχει αναγνωρίσει την κβαντική τεχνολογία ως μια ευκαιρία 142 δισεκατομμυρίων δολαρίων που θα μπορούσε να απασχολήσει 229,000 Καναδούς μέχρι το 2040.
Για να διατηρήσει την ηγεσία του, ο Καναδάς πρέπει να προχωρήσει πέρα ​​από την έρευνα και την ανάπτυξη και να επιταχύνει ένα κβαντικό οικοσύστημα που περιλαμβάνει έναν ισχυρό αγωγό ταλέντων, επιχειρήσεις που υποστηρίζονται από αλυσίδες εφοδιασμού και κυβερνήσεις και εμπλοκή της βιομηχανίας. Υπάρχουν μερικά πράγματα που μπορεί να κάνει ο Καναδάς για να οδηγήσει αυτήν την ηγεσία:
Συνεχίστε να χρηματοδοτείτε την κβαντική έρευνα: Ο Καναδάς έχει περισσότερα από δώδεκα κβαντικά ερευνητικά ινστιτούτα και εργαστήρια
Δημιουργήστε τη γραμμή ταλέντων μας με πιο ανοιχτή μετανάστευση: Παρόλο που οι κβαντικοί ειδικοί εκπαιδεύονται σε κάθε μεγάλο πανεπιστήμιο στον Καναδά, η ζήτηση για αυτούς είναι τριπλάσιος αριθμός νέων πτυχιούχων.
Γίνετε οι καλύτεροι πελάτες μας: Οι καναδικές εταιρείες πρωτοστατούν, αλλά χρειάζονται υποστήριξη. Αυτό που χρειάζονται περισσότερο οι πρώιμες κβαντικές εταιρείες είναι πελάτες: πρώιμες, μεγάλες συμβάσεις προμηθειών ή Συμβόλαια που μοιάζουν με την DARPA. Χωρίς αυτές τις συμβάσεις, ολόκληρη η καναδική κβαντική βιομηχανία θα διολισθήσει σε άλλες δικαιοδοσίες που εστιάζουν τις επενδύσεις και τις προμήθειες σε εγχώριους πλειοδότες.
Ο Καναδάς είναι έτοιμος να συνεισφέρει ακόμη μεγαλύτερη στην κβαντική τεχνολογία. Πολλές υπάρχουσες τεχνολογίες έχουν εφευρεθεί εδώ στον Καναδά—συμπεριλαμβανομένης της κβαντικής κρυπτογραφίας, που συνεφευρέθηκε από τον καθηγητή του Πανεπιστημίου του Μόντρεαλ, Gilles Brassard. Αντί να επαναλαμβάνει τα λάθη του παρελθόντος, ο Καναδάς θα πρέπει να ενεργήσει τώρα για να εξασφαλίσει την επιτυχία του κβαντική τεχνολογία βιομηχανία.
Κάντε κλικ εδώ για να διαβάσετε το αρχικό, εκτενές άρθρο.

*******

Η Ευρώπη στοιχηματίζει στη συνεργασία και τη συγκέντρωση ταλέντων στον παγκόσμιο κβαντικό αγώνα με την QuantERA

Το ευρωπαϊκό πρόγραμμα χρηματοδότησης της έρευνας QuantERA συγκεντρώνει την επιστημονική κοινότητα, τους φορείς χρηματοδότησης και τους εκπροσώπους του κλάδου για να αξιοποιήσουν τη διακρατική συνεργασία. Το πρόγραμμα QuantERA έχει σχεδιαστεί για να επιταχύνει την ανάπτυξη των κβαντικών τεχνολογιών (QT) στην Ευρώπη, εν μέσω παγκόσμιου ανταγωνισμού. Το Quantum News Briefs συνοψίζει ένα πρόσφατο Επιστήμη/Επιχειρηματικό άρθρο.
Ένα μέλος της Στρατηγικής Συμβουλευτικής Επιτροπής QuantERA – ενός επιστημονικού φορέα με ευρύ φάσμα προοπτικών στον τομέα του QT – τιμήθηκε πρόσφατα με το Νόμπελ Φυσικής. Ο καθηγητής Alain Aspect, μαζί με τον καθηγητή John. Ο F. Cluster και ο καθηγητής Anton Zelilinger έλαβαν το βραβείο «για πειράματα με μπερδεμένα φωτόνια, που αποδεικνύουν την παραβίαση των ανισοτήτων Bell και την πρωτοποριακή επιστήμη της κβαντικής πληροφορίας».
Το πρόγραμμα χρηματοδότησης της έρευνας QuantERA, που ξεκίνησε το 2016, συγκεντρώνει την επιστημονική κοινότητα, τους φορείς χρηματοδότησης και τους εκπροσώπους του κλάδου για να αξιοποιήσουν τη διακρατική συνεργασία. Το QuantERA προωθεί τη συνεργατική έρευνα στο QT, που υποστηρίζεται από 39 οργανισμούς χρηματοδότησης έρευνας σε 31 χώρες. Τα έργα που χρηματοδοτούνται από την QuantERA, μέχρι στιγμής, κυμαίνονται από θεμελιώδη έως εφαρμοσμένα, με τη συμμετοχή 400 ενθουσιωδών ομάδων.
Όταν ιδρύθηκε η QuantERA, υπήρχαν μόνο «εννοιολογικές ιδέες», οι οποίες σήμερα έχουν εξελιχθεί σε πρωτότυπα προϊόντων, είπε ο Sir Peter Knight, πρόεδρος του Strategic Advisory Board της QuantERA, στο Science|Business στο περιθώριο του Στρατηγικού Συνεδρίου της QuantTERA που φιλοξενήθηκε στην Κρακοβία τον Σεπτέμβριο. «Αυτό στο οποίο πρέπει να εστιάσουμε είναι να συγκεντρώσουμε χρήματα σε σημαντικές ποσότητες και [μετά] να το κάνουμε σε μεγάλη κλίμακα», είπε ο Knight. Για αυτόν, οι Ευρωπαίοι ερευνητές έχουν επιχειρηματικό πνεύμα και είναι πρόθυμοι να εμπορευματοποιήσουν τα έργα τους.  Κάντε κλικ εδώ για να διαβάσετε το αρχικό άρθρο της 3ης Νοεμβρίου.

*****

Οι ερευνητές ανακαλύπτουν νέα μέθοδο για τον χαρακτηρισμό μεγάλων κβαντικών υπολογιστών

Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Ίνσμπρουκ, σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο Johannes Kepler Linz και το Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας του Σίδνεϊ, παρουσιάζουν τώρα μια μέθοδο για τον χαρακτηρισμό ακόμη και μεγάλων κβαντικών υπολογιστών χρησιμοποιώντας μία μόνο ρύθμιση μέτρησης. Το Quantum NewsBriefs συνοψίζει την παρακάτω ανακοίνωση.
Το χρυσό πρότυπο για τον χαρακτηρισμό των κβαντικών συσκευών είναι η λεγόμενη κβαντική τομογραφία, η οποία μπορεί να σχεδιάσει μια πλήρη εικόνα ενός κβαντικού συστήματος από μια σειρά στιγμιότυπων του συστήματος. Παρόλο που προσφέρει πολλές πληροφορίες, ο αριθμός των μετρήσεων που απαιτούνται για την τομογραφία αυξάνεται γρήγορα, με τρεις φορές περισσότερες μετρήσεις που απαιτούνται για κάθε επιπλέον qubit. Λόγω του τεράστιου χρόνου που χρειάζεται για να πραγματοποιηθούν όλες αυτές οι μετρήσεις, η τομογραφία ήταν δυνατή μόνο σε συσκευές με λίγα qubits.
Οι ερευνητές επέδειξαν μια πρακτική προσέγγιση για τον χαρακτηρισμό ακόμη και μεγάλης κλίμακας κβαντικών συστημάτων, βασιζόμενοι μόνο σε μία μόνο ρύθμιση μέτρησης, ανεξάρτητα από το μέγεθος του συστήματος. Αυτό επιτυγχάνεται με την εν μέρει απομάκρυνση από τον δυαδικό υπολογισμό που είναι εγγενής τόσο στους κβαντικούς υπολογιστές όσο και στους κλασικούς προκατόχους τους.
Η επέκταση των qubits σε quarts τεσσάρων επιπέδων μας δίνει τη δυνατότητα να αποθηκεύουμε και να μετράμε όλες τις απαραίτητες πληροφορίες για την τομογραφία με μία κίνηση», δήλωσε ο φυσικός του Ίνσμπρουκ, Roman Stricker. Συνδυάζοντας αυτόν τον τρόπο μέτρησης με μια προσέγγιση ανάλυσης δεδομένων που ονομάζεται «κλασικές σκιές», που αναπτύχθηκε αρχικά από τον Richard Küng από το Πανεπιστήμιο Johannes Kepler του Linz και τους συνεργάτες του, η ομάδα έχει επιδείξει μια εξαιρετικά αποτελεσματική προσέγγιση χαρακτηρισμού. Χρησιμοποιώντας τις συνδυασμένες τεχνικές, μπόρεσαν, για πρώτη φορά, να χαρακτηρίσουν πλήρως ένα σύστημα οκτώ qubit σε πραγματικό χρόνο. Ο Küng τόνισε ότι το πλαίσιο τους έχει τη δυνατότητα να επιτρέψει χαρακτηρισμούς σε πραγματικό χρόνο μεγάλων μελλοντικών συσκευών, κάτι που είναι ένα σημαντικό επόμενο βήμα προς την επεκτασιμότητα των κβαντικών υπολογιστών.
Κάντε κλικ εδώ για να διαβάσετε την αρχική ανακοίνωση στην αίθουσα ειδήσεων U of Innsbruck.

*****

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.