By Sandra Helsel julkaistu 15
Quantum News Briefs alkaa tänään yleiskatsauksella Yhdysvaltain liittohallituksen kvanttiteknologia-aloitteista vuoden 2022 puolivälissä, ja sitä seuraa ennuste tulevista "kvanttikaupungeista, joissa on kvanttipankkiautomaatteja". Viimeaikaiset MIT:n tutkimukset raportoivat fyysikoista, jotka manipuloivat kvanttikietoutuneita atomeja siten, että hiukkaset käyttäytyivät ikään kuin ne kehittyisivät ajassa taaksepäin ja LISÄÄ.
Mihin kvanttiteknologia on menossa liittohallituksessa?
Yhdysvaltain budjetti QIS-tutkimukseen ja -kehitykseen oli noin 900 miljoonaa dollaria vuonna 2022 liittovaltion tietojen mukaan. Se on noin kaksinkertainen määrä siihen verrattuna, mitä Yhdysvallat käytti tälle alueelle vuonna 2019. raportti Kansallisen tiede- ja teknologianeuvoston kvanttitietotieteen alakomitea. Washington DC:ssä toimiva toimittaja Natalie Gross tarkastelee kvanttiteknologiaa liittovaltion ympäristössä vuoden 2022 puolivälissä äskettäisessä artikkelissaan, joka on tiivistetty täältä. FedTech lehden.
Suurin osa budjetin kasvusta kohdistuu vuoteen 2018 liittyviin toimiin National Quantum Initiative Act. Tämä sisältää kvanttikonsortioiden perustamisen National Institute of Standards and Technologyn toimesta; National Science Foundationin Quantum Leap Challenge Institutes; Energiaministeriön kansalliset kvanttitietotieteen tutkimuskeskukset; sekä QIS-ydinohjelmien koordinointi ja vahvistaminen useiden virastojen kesken raportin mukaan.
Kansallisen turvallisuuden muistiossa Bidenin hallinto väittää, että "vaikka kvanttitietokoneiden koko sovellusvalikoima on vielä tuntematon, on kuitenkin selvää, että Amerikan jatkuva teknologinen ja tieteellinen johtajuus riippuu ainakin osittain maan kyvystä säilyttää kilpailuetu kvanttitietokoneiden alalla ja QIS."
Kyberturvallisuusriskit pysyvät mielessä QIS:n avulla
2021 Kansallisen turvallisuusviraston asiakirja kvanttilaskenta selittää, että kansalliset turvallisuusjärjestelmät, jotka kuljettavat turvaluokiteltua tai muuten arkaluontoista sotilas- tai tiedustelutietoa, käyttävät julkisen avaimen salausta kriittisenä osana kansallisten turvallisuustietojen luottamuksellisuuden, eheyden ja aitouden suojelemiseksi.
*****
Kvanttikaupungit Quantum-ATMS:llä?
Bristolin yliopistossa on maailman suurin kvanttisekoitukseen perustuva tietokoneverkko. Sen Quantum Engineering Technology Lab, jota johtaa tohtori Siddarth Joshi, on johtanut Quantum Key Distribution -nimisen salausmenetelmän kehittämistä, joka saattaa pian mullistaa tietoturvan. Tohtori Joshin viimeaikaiset menestykset osoittavat tulevaisuuden kaupunkien mahdollisuudet tuoreen haastattelun mukaan Desmond Meagleyn Amerikkalainen nero.
Kvanttisalauksella on lukemattomia mahdollisuuksia kansalaissovelluksia, kuten turvallisuuden tarjoaminen äänestyskoneille, WiFi-verkoille, etäpankkipalveluille, luottokorttitapahtumille ja muille. Jotta koko väestö voisi hyödyntää kvanttiverkkoa, valokuituinfrastruktuuri on ensin saatava kaikkien saataville ja kohtuuhintaiseksi kodeissaan.
Siinä mielessä kvanttikaupungit ovat vielä noin kahden vuosikymmenen päässä, tohtori Joshi toteaa. Sen takana oleva tekniikka on lähes kypsää, kuitenkin.
Yksinkertaisempi kvanttisalauksen sovellus on käytännössä aivan nurkan takana Meagleyn mukaan, joka sanoo – ajatelkaa kvanttiautomaatteja vain viidessä vuodessa.
*****
Quantum Talent Pipelinen kasvattaminen Isossa-Britanniassa
Yksi kvanttiteknologian kaupallistamisen suurimmista haasteista on sopivan osaamisputken kehittäminen, ja Iso-Britanniassa käydään kovaa kansainvälistä kilpailua oikean ympäristön luomisesta tällaisten taitojen kehittymiselle. Tämä asettaa kovaa painetta sekä start-up- että scale-up-yrityksille Isossa-Britanniassa, jotka yrittävät houkutella kvanttilahjakkuuksia, ja näin ollen lahjakkuuden lisäämisen on tapahduttava välittömästi ja nopeasti. Tämä on vaikeaa ja vaatii Yhdistyneen kuningaskunnan teknologiasektorin, kvanttiteollisuuden, tiedemaailman ja Yhdistyneen kuningaskunnan hallituksen työskentelemään aktiivisesti yhdessä kvantitaitojen priorisoimiseksi.
techUK:n viimeisin Quantum Commercialization -raportti ehdotti kuutta keskeistä suositusta kykyjen kasvattamiseksi Isossa-Britanniassa:
• Hallituksen ja teollisuuden tulisi työskennellä yhdessä avatakseen pääsyn, jotta tohtorintutkinnot eivät ole ainoa tie uralle kvanttialalla
• Kannustaa siirtymistä teollisuuteen rahoittamalla alan harjoittelupaikkoja, mikä tekee siirtymisestä korkeakoulusta teollisuuteen helpommin saavutettavissa
• Eri teknologioiden digitaalisia taitoja ei pidä tarkastella erillään
• Tukea kvanttilukutaitoisen työvoiman osaamisen parantamista
• Varmista, että Iso-Britannialla on pääsy suurille kansainvälisille lahjakkuuksille ja se pysyy houkuttelevana
• Viisumijoustavuuden parantaminen kvanttilahjakkuuksille ja laajempien liiketoimintataitojen ja sosioeettisten taitojen lisääminen
*****
Fyysikot valjastavat kvantin "ajan käännöksen" värähtelevien atomien mittaamiseen
- MIT-uutistoimisto raportoi, että MIT:n fyysikot ovat osoittaneet, että he voivat merkittävästi vahvistaa kvanttimuutoksia atomivärähtelyissä saattamalla hiukkaset läpi kahden keskeisen prosessin: kvanttikietoutumisen ja ajan kääntymisen.
He eivät ole löytäneet tapaa kääntää aikaa itseään. Pikemminkin fyysikot ovat manipuloineet kvanttikietoutuneita atomeja siten, että hiukkaset käyttäytyivät ikään kuin ne kehittyisivät ajassa taaksepäin. Kun tutkijat kelasivat tehokkaasti atomivärähtelynauhaa, kaikki muutokset näissä värähtelyissä vahvistuivat helposti mitattavalla tavalla.
Ryhmä osoittaa, että tekniikka, jota he kutsuivat SATINiksi (signaalin vahvistamiseksi ajan käänteessä), on herkin tähän mennessä kehitetty menetelmä kvanttivaihteluiden mittaamiseen.
Tekniikka voisi parantaa nykyisten huippuluokan atomikellojen tarkkuutta kertoimella 15, jolloin niiden ajoitus olisi niin tarkka, että koko universumin iän ajan kellot olisivat alle 20 millisekuntia poissa.
*****
"Erityinen kvanttioptinen järjestelmä", lainattu Venäjän satelliittivastaisen järjestelmän raporteissa
Venäjä näyttää rakentavan satelliitin vastaista laserjärjestelmää avaruuslaitokseen lähellä Zelenchukskayaa sen lounaisosassa. Space Review raportoitu, viitaten Google Earthin kuviin.
Kalina on suunniteltu sokeuttamaan vihollissatelliitit Venäjän alueella vahingoittamalla niiden optisia antureita pysyvästi laserpulsseilla, tiedotti. Space Review lainasi myös toista asiakirjaa, jossa Kalinaa kutsutaan "avaruusturvallisuuskompleksiksi", jota käytetään myös ilmasta laukaistavasta satelliitintorjuntajärjestelmästä Burevestnik. Myymälän mukaan kehittäjä kuvailee Kalinaa a "erityinen kvanttioptinen järjestelmä". Lue lisää TheDefensePostista.
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. on tutkinut ja raportoinut huipputeknologioista vuodesta 1990 lähtien. Hän on koulutukseltaan tohtori. Arizonan yliopistosta.
