By ساندرا هلسل ارسال شده در 15 ژوئیه 2022
خلاصه اخبار کوانتومی امروز با مروری بر ابتکارات فناوری کوانتومی در اواسط سال 2022 در دولت فدرال ایالات متحده و به دنبال آن پیش‌بینی شهرهای کوانتومی آینده با دستگاه‌های خودپرداز کوانتومی باز می‌شود. تحقیقات اخیر MIT بر روی فیزیکدانان گزارش می دهد که اتم های درهم تنیده کوانتومی را به گونه ای دستکاری می کنند که این ذرات به گونه ای رفتار می کنند که گویی در زمان و بیشتر به عقب در حال تکامل هستند.
فناوری کوانتومی در دولت فدرال به کجا می‌رود؟
بودجه ایالات متحده برای تحقیق و توسعه QIS در سال مالی 900 تقریباً 2022 میلیون دلار بود. طبق داده های فدرال. این تقریباً دو برابر هزینه ای است که ایالات متحده در سال مالی 2019 در این زمینه هزینه کرده است. گزارش توسط کمیته فرعی شورای ملی علم و فناوری علوم اطلاعات کوانتومی. ناتالی گراس روزنامه نگار مستقر در واشنگتن دی سی در مقاله اخیر خود که در اینجا خلاصه شده است، نگاهی به فناوری کوانتومی در محیط فدرال در اواسط سال 2022 ارائه می کند. FedTech مجله.
بخش عمده ای از رشد بودجه مربوط به فعالیت های مربوط به سال 2018 است قانون ابتکار کوانتومی ملی این شامل ایجاد کنسرسیوم های کوانتومی توسط موسسه ملی استاندارد و فناوری می شود. موسسات چالش جهش کوانتومی توسط بنیاد ملی علوم؛ مراکز ملی تحقیقات علوم اطلاعات کوانتومی توسط وزارت انرژی؛ بر اساس این گزارش، هماهنگی و تقویت برنامه های اصلی QIS در چندین سازمان.
در یک یادداشت امنیت ملی، دولت بایدن معتقد است «در حالی که طیف کاملی از کاربردهای رایانه‌های کوانتومی هنوز ناشناخته است، با این وجود واضح است که ادامه رهبری فناوری و علمی آمریکا، حداقل تا حدی، به توانایی این کشور برای حفظ مزیت رقابتی در محاسبات کوانتومی بستگی دارد. و QIS."
خطرات امنیت سایبری با استفاده از QIS در ذهن شما باقی می ماند
2021 سند آژانس امنیت ملی در محاسبات کوانتومی توضیح می‌دهد که سیستم‌های امنیت ملی که اطلاعات نظامی یا اطلاعاتی طبقه‌بندی‌شده یا حساس را حمل می‌کنند، به رمزنگاری کلید عمومی به عنوان یک مؤلفه حیاتی برای محافظت از محرمانه بودن، یکپارچگی و اصالت اطلاعات امنیت ملی متکی هستند.
*****
شهرهای کوانتومی با دستگاه های خودپرداز کوانتومی؟
دانشگاه بریستول میزبان بزرگترین شبکه کامپیوتری مبتنی بر درهم تنیدگی کوانتومی در جهان است. آزمایشگاه فناوری مهندسی کوانتومی آن، به سرپرستی دکتر سیدارت جوشی، پیشرو توسعه روشی برای رمزگذاری به نام توزیع کلید کوانتومی است که ممکن است به زودی امنیت اطلاعات را متحول کند. بر اساس مصاحبه اخیر دکتر جوشی، موفقیت های اخیر دکتر جوشی، امکانات شهرهای آینده را نشان می دهد نابغه آمریکایی اثر دزموند میگلی.
رمزگذاری کوانتومی پتانسیل بی شماری دارد برنامه های مدنیمانند تامین امنیت ماشین های رای گیری، شبکه های وای فای، خدمات بانکی از راه دور، تراکنش های کارت اعتباری و غیره. برای اینکه کل جمعیت بتوانند از یک شبکه کوانتومی استفاده کنند، ابتدا باید زیرساخت فیبر نوری در دسترس و مقرون به صرفه باشد تا همه در خانه های خود داشته باشند.
دکتر جوشی معتقد است از این نظر، شهرهای کوانتومی هنوز تقریباً دو دهه با آن فاصله دارند. فناوری پشت آن تقریباً بالغ شده است، هر چند.
به گفته میگلی که می‌گوید، به دستگاه‌های خودپرداز کوانتومی در پنج سال آینده فکر کنید، یک کاربرد ساده‌تر از رمزگذاری کوانتومی عملاً در گوشه و کنار است.
*****
رشد خط لوله استعدادهای کوانتومی در بریتانیا
یکی از بزرگترین چالش‌های تجاری‌سازی فناوری کوانتومی، توسعه یک خط لوله استعداد مناسب است و بریتانیا در رقابت شدید بین‌المللی برای ایجاد محیط مناسب برای توسعه چنین مهارت‌هایی است. این فشار شدیدی را بر استارت‌آپ‌ها و شرکت‌های بزرگ در بریتانیا وارد می‌کند که تلاش می‌کنند استعدادهای کوانتومی را جذب کنند و در نتیجه، افزایش خط لوله استعدادها باید بلافاصله و به سرعت اتفاق بیفتد. این کار دشواری خواهد بود و به بخش فناوری بریتانیا، صنعت کوانتومی، دانشگاه و دولت بریتانیا نیاز دارد تا به طور فعال با یکدیگر همکاری کنند تا مهارت‌های کوانتومی را در اولویت قرار دهند.
اخیر techUK گزارش تجاری سازی کوانتومی شش توصیه کلیدی برای رشد خط لوله استعداد در بریتانیا پیشنهاد کرد:
• دولت و صنعت باید برای دسترسی آزاد با هم همکاری کنند تا دکترا تنها راه ورود به یک حرفه در کوانتوم نباشد
• ترغیب حرکت به سمت صنعت با تامین مالی جابجایی های صنعتی که حرکت از دانشگاه به صنعت را دست یافتنی تر می کند.
• مهارت های دیجیتال برای فن آوری های مختلف را نباید به صورت مجزا در نظر گرفت
• از ارتقاء مهارت برای نیروی کار با سواد کوانتومی پشتیبانی کنید
• اطمینان حاصل کنید که انگلستان برای استعدادهای بزرگ بین المللی دسترسی دارد و جذاب باقی می ماند
• افزایش انعطاف پذیری ویزا برای استعدادهای کوانتومی و افزایش مهارت های تجاری و مهارت های اخلاقی اجتماعی
*****
فیزیکدانان برای اندازه‌گیری اتم‌های ارتعاشی از «معکوس زمان» کوانتومی استفاده می‌کنند
La دفتر خبری MIT گزارش ها حاکی از آن است که فیزیکدانان MIT نشان داده اند که می توانند تغییرات کوانتومی در ارتعاشات اتمی را با قرار دادن ذرات در دو فرآیند کلیدی تقویت کنند: درهم تنیدگی کوانتومی و معکوس زمانی.
آنها راهی برای معکوس کردن زمان خود پیدا نکرده اند. در عوض، فیزیکدانان اتم های درهم تنیده کوانتومی را به گونه ای دستکاری کرده اند که ذرات طوری رفتار می کنند که گویی در زمان به عقب در حال تکامل هستند. از آنجایی که محققان نوار نوسانات اتمی را به‌طور مؤثری برگردانیدند، هر گونه تغییر در این نوسانات به‌گونه‌ای تقویت شد که به راحتی قابل اندازه‌گیری باشد.
این تیم نشان می‌دهد که تکنیکی که آن را SATIN (برای تقویت سیگنال از طریق معکوس‌سازی زمان) نامیده‌اند، حساس‌ترین روش برای اندازه‌گیری نوسانات کوانتومی است که تا به امروز توسعه یافته است.
این تکنیک می‌تواند دقت ساعت‌های اتمی پیشرفته را تا 15 برابر افزایش دهد و زمان‌بندی آنها را به قدری دقیق کند که در کل عصر کیهان، ساعت‌ها کمتر از 20 میلی‌ثانیه فاصله داشته باشند.
*****
«سیستم اپتیکی کوانتومی ویژه» که در گزارش‌های سامانه ضدماهواره روسیه ذکر شده است
به نظر می رسد روسیه در حال ساخت یک سیستم لیزری ضد ماهواره در تاسیسات فضایی نزدیک Zelenchukskaya در جنوب غربی آن است. بررسی فضایی گزارشبا استناد به تصاویر Google Earth.
این منبع توضیح داد که کالینا برای کور کردن ماهواره های دشمن بر فراز خاک روسیه با آسیب دائمی حسگرهای نوری آنها با پالس های لیزری طراحی شده است. Space Review همچنین به سند دیگری اشاره کرد که در آن از Kalina به عنوان "مجموعه امنیتی فضایی" یاد می شود، اصطلاحی که همچنین برای سیستم ضد ماهواره ای Burevestnik استفاده می شود. این رسانه گفت که توسعه دهنده Kalina را به عنوان یک "سیستم کوانتومی-اپتیکی ویژه". ادامه مطلب را در TheDefensePost بخوانید.
*****
ساندرا کی هلسل، دکتری. از سال 1990 در مورد فناوری های مرزی تحقیق و گزارش می کند. او دکترای خود را دارد. از دانشگاه آریزونا
