Quantum News Briefs 25 de agosto: Informe de CISA: "Preparación de la infraestructura crítica para la criptografía poscuántica", ColdQuanta y Super.tech aceleran la investigación cuántica para Q-NEXT, el teorema de avance de Quantum AI de LANL reduce la necesidad de datos de entrenamiento Y MÁS

Quantum News Briefs 25 de agosto comienza con el nuevo informe de la Agencia de Seguridad de Infraestructura y Ciberseguridad "Preparación de la infraestructura crítica para la criptografía poscuántica", seguido del anuncio de que ColdQuanta y Super.tech aceleran la investigación cuántica para Q-NEXT. Lo siguiente que se cubre es el teorema de avance de Quantum AI de LANL que reduce la necesidad de datos de entrenamiento y MÁS.

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CISA publica un nuevo informe: "Preparación de la infraestructura crítica para la criptografía poscuántica"

La Agencia de Seguridad de Infraestructura y Ciberseguridad (CISA) publicó un nuevo consejo el miércoles 24 de agosto sobre las formas en que la infraestructura crítica debe prepararse para los posibles riesgos de seguridad derivados de la computación cuántica. TEl documento PDF “Preparación de la infraestructura crítica para la criptografía poscuántica” se puede leer aquí.
Si bien la computación cuántica brinda mayor velocidad y potencia que las computadoras clásicas, la tecnología emergente conlleva riesgos potenciales, incluidas las filtraciones de datos, que podrían amenazar la seguridad de las transacciones comerciales, las comunicaciones seguras, las firmas digitales y la información de los clientes. El documento cita Funciones Críticas Nacionales Los NCF son funciones del gobierno y del sector privado tan vitales para los Estados Unidos que su interrupción, corrupción o disfunción tendría un efecto debilitante en la seguridad, la seguridad económica nacional, la salud o seguridad pública nacional, o una combinación de los mismos.

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CISA analizó cómo cada uno de los 55 NCF es vulnerable a las capacidades de computación cuántica. CISA también analizó los desafíos que pueden enfrentar los sistemas específicos de NCF al migrar a la criptografía poscuántica. Los resultados de este análisis identificaron las vulnerabilidades urgentes y los NCF que es más importante abordar primero para permitir una migración exitosa a la criptografía poscuántica.
CISA recomienda que las partes interesadas responsables de estos NCF se asocien estrechamente con NIST, DHS y otros
agencias gubernamentales para garantizar su preparación no solo para migrar ellos mismos, sino también para apoyar la migración de las comunicaciones digitales a través de otros NCF. Se requerirá la acción de las partes interesadas en todos los NCF, pero solo después de que estos cuatro creen productos y servicios que permitan que se realicen más actualizaciones.
“Si bien se espera que la computación poscuántica produzca beneficios significativos, debemos tomar medidas ahora para gestionar los riesgos potenciales, incluida la capacidad de romper el cifrado de clave pública en el que se basan las redes de EE. UU. para proteger la información confidencial”, Mona Harrington, subdirectora interina de CISA. Centro Nacional de Gestión de Riesgos, dijo en un comunicado. “Los líderes gubernamentales y de infraestructura crítica deben ser proactivos y comenzar a prepararse para la transición a la criptografía poscuántica ahora”, agregó Harrington.

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ColdQuanta y Super.tech aceleran la investigación cuántica para Q-NEXT

empresa cuántica FríoQuanta recientemente anunció su adquisición de la startup cuántica con sede en Chicago Super.tecnología en una unión de complementos de investigación: las capacidades de hardware de ColdQuanta con las innovaciones de software de Super.tech.
El anuncio de mayo de 2022 fue una buena noticia para Q-SIGUIENTE, un Centro Nacional de Investigación de Ciencias de la Información Cuántica del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) dirigido por el Laboratorio Nacional Argonne del DOE. Quantum News Briefs resume el anuncio aquí del sitio de ColdQuanta.
Al traer Super.tech al redil, ColdQuanta, un socio de Q-NEXT, puede operar con un enfoque más consciente del software para la tecnología cuántica, acelerando la investigación en materiales cuánticos y simulaciones, áreas de investigación centrales para Q-NEXT. Y Super.tech, en sí misma una filial de Q-NEXT, puede llevar sus programas computacionales al siguiente nivel al conectarse con las máquinas cuánticas y la experiencia en hardware de ColdQuanta.
"Este es un ejemplo de cómo una startup puede identificar y satisfacer una necesidad en un área emergente de tecnología y luego crecer para complementar la misión de una empresa de tecnología más establecida", dijo el director de Q-NEXT, David Awschalom, quien también es un senior de Argonne. científico, profesor de ingeniería molecular de la Familia Liew y vicedecano de investigación e infraestructura de la Escuela Pritzker de Ingeniería Molecular de la Universidad de Chicago, y director del Chicago Quantum Exchange.
ColdQuanta también planea proporcionar a la colaboración Q-NEXT acceso a su computadora cuántica en su sede en Boulder, Colorado.
“Queremos asegurarnos de que estamos exponiendo la funcionalidad de estos dispositivos basados ​​en átomos fríos para que puedan compararse en un campo de juego abierto, para que la comunidad pueda tomar decisiones informadas sobre la viabilidad y las interacciones con los diferentes jugadores en el espacio, incluidos aquellos dentro de la colaboración Q-NEXT”, dijo Noel.

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El teorema del avance de la IA cuántica reduce la necesidad de datos de entrenamiento

Entrenar una red neuronal cuántica requiere solo una pequeña cantidad de datos según un artículo reciente en coautoría de Lukasz Cincio, un teórico cuántico del Laboratorio Nacional de Los Álamos. Los hallazgos, publicados en Nature Communications, indican que entrenar una red neuronal cuántica requiere solo una pequeña cantidad de datos. La nueva prueba anula las suposiciones anteriores derivadas del enorme apetito de la informática clásica por los datos en el aprendizaje automático o inteligencia artificial. “Esto proporciona una nueva esperanza para el aprendizaje automático cuántico. Estamos cerrando la brecha entre lo que tenemos hoy y lo que se necesita para la ventaja cuántica, cuando las computadoras cuánticas superen a las computadoras clásicas”, en afentrevista de seguimiento con HPCWire resumido a continuación.
Un aspecto clave de los resultados, dijo Cincio, es que brindan garantías de eficiencia incluso para algoritmos clásicos que simulan modelos cuánticos de IA, por lo que los datos de entrenamiento y la compilación a menudo se pueden manejar en una computadora clásica, lo que simplifica el proceso. Luego, el modelo de aprendizaje automático se ejecuta en una computadora cuántica.
“Eso significa que podemos reducir el requisito de la calidad de rendimiento que necesitamos de la computadora cuántica, con respecto al ruido y los errores, para realizar simulaciones cuánticas significativas, lo que acerca cada vez más la ventaja cuántica a la realidad”, dijo Cincio.
La aceleración resultante de la nueva prueba tiene aplicaciones prácticas dramáticas. El equipo descubrió que podían garantizar que un modelo cuántico se puede compilar o preparar para su procesamiento en una computadora cuántica, en muchas menos puertas computacionales, en relación con la cantidad de datos.
“La eficiencia del nuevo método superó nuestras expectativas”, dijo Marco Cerezo, un experto en aprendizaje cuántico de máquinas de Los Álamos. "Podemos compilar ciertas operaciones cuánticas muy grandes en cuestión de minutos con muy pocos puntos de entrenamiento, algo que antes no era posible".

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