Quantum News Briefs 25 août : Rapport de la CISA : « Préparer l'infrastructure critique pour la cryptographie post-quantique », ColdQuanta et Super.tech accélèrent la recherche quantique pour Q-NEXT, le théorème révolutionnaire de l'IA quantique de LANL réduit le besoin de données de formation et PLUS

Brèves quantiques du 25 août commence par le nouveau rapport de la Cybersecurity & Infrastructure Security Agency « Préparation des infrastructures critiques pour la cryptographie post-quantique », suivi de l'annonce que ColdQuanta et Super.tech accélèrent la recherche quantique pour Q-NEXT. Le prochain sujet abordé est le théorème révolutionnaire de l'IA quantique de LANL qui réduit le besoin de données de formation et PLUS.

*****

CISA publie un nouveau rapport : « Préparer les infrastructures critiques pour la cryptographie post-quantique »

L'Agence de cybersécurité et de sécurité des infrastructures (CISA) a publié mercredi 24 août de nouveaux conseils sur la manière dont les infrastructures critiques devraient se préparer aux risques de sécurité potentiels liés à l'informatique quantique. TLe document PDF « Préparer l'infrastructure critique pour la cryptographie post-quantique » peut être lu ici.
Même si l'informatique quantique offre une vitesse et une puissance supérieures à celles des ordinateurs classiques, la technologie émergente comporte des risques potentiels, notamment des violations de données, qui pourraient menacer la sécurité des transactions commerciales, des communications sécurisées, des signatures numériques et des informations client. Le document cite les fonctions nationales critiques. Les NCF sont des fonctions du gouvernement et du secteur privé si vitales pour les États-Unis que leur perturbation, leur corruption ou leur dysfonctionnement auraient un effet débilitant sur la sécurité, la sécurité économique nationale, la santé ou la sûreté publique nationale, ou un combinaison de ceux-ci.

Conférence IQT sur la cybersécurité à New York, du 25 au 27 octobre

CISA a analysé comment chacun des 55 NCF est vulnérable aux capacités de l’informatique quantique. CISA a également analysé les défis auxquels les systèmes spécifiques au NCF peuvent être confrontés lors de la migration vers la cryptographie post-quantique. Les résultats de cette analyse ont identifié les vulnérabilités urgentes et les NCF qu'il est plus important de traiter en premier pour permettre une migration réussie vers la cryptographie post-quantique.
CISA recommande que les parties prenantes responsables de ces NCF s'associent étroitement avec le NIST, le DHS et d'autres
agences gouvernementales pour s’assurer qu’elles sont prêtes non seulement à migrer elles-mêmes, mais également à soutenir la migration des communications numériques entre d’autres NCF. Des actions seront requises de la part des parties prenantes de tous les NCF, mais seulement après que ces quatre auront créé des produits et services permettant d'effectuer des mises à jour ultérieures.
"Même si l'informatique post-quantique devrait produire des avantages significatifs, nous devons agir dès maintenant pour gérer les risques potentiels, y compris la capacité de briser le cryptage à clé publique sur lequel les réseaux américains s'appuient pour sécuriser les informations sensibles", Mona Harrington, directrice adjointe par intérim du CISA. Centre national de gestion des risques, a déclaré dans un communiqué. "Les infrastructures critiques et les dirigeants gouvernementaux doivent être proactifs et commencer dès maintenant à préparer la transition vers la cryptographie post-quantique", a ajouté Harrington.

*****

ColdQuanta et Super.tech accélèrent la recherche quantique pour Q-NEXT

Entreprise quantique FroidQuanta récemment annoncé son acquisition d'une startup quantique basée à Chicago Super.tech dans un mariage de compléments de recherche : les capacités matérielles de ColdQuanta avec les innovations logicielles de Super.tech.
L'annonce de mai 2022 était une bonne nouvelle pour Q-SUIVANT, un centre national de recherche en sciences de l’information quantique du ministère de l’Énergie des États-Unis (DOE), dirigé par le laboratoire national d’Argonne du DOE. Quantum News Briefs résume ici l’annonce du site de ColdQuanta.
En intégrant Super.tech, ColdQuanta, un partenaire de Q-NEXT, peut fonctionner avec une approche plus logicielle de la technologie quantique, accélérant ainsi la recherche sur les matériaux et les simulations quantiques, domaines de recherche essentiels pour Q-NEXT. Et Super.tech, lui-même affilié à Q-NEXT, peut faire passer ses programmes informatiques au niveau supérieur en se connectant aux machines quantiques et à l'expertise matérielle de ColdQuanta.
"C'est un exemple de la façon dont une startup peut identifier et répondre à un besoin dans un domaine technologique émergent, puis se développer pour compléter la mission d'une entreprise technologique plus établie", a déclaré David Awschalom, directeur de Q-NEXT, qui est également senior d'Argonne. scientifique, professeur de génie moléculaire de la famille Liew et vice-doyen pour la recherche et l'infrastructure à la Pritzker School of Molecular Engineering de l'Université de Chicago, et directeur du Chicago Quantum Exchange.
ColdQuanta prévoit également de fournir à la collaboration Q-NEXT un accès à son ordinateur quantique à son siège social à Boulder, Colorado.
"Nous voulons nous assurer que nous exposons les fonctionnalités de ces appareils basés sur des atomes froids afin qu'ils puissent être comparés sur un terrain de jeu ouvert, afin que la communauté puisse prendre des décisions éclairées sur la viabilité et les interactions avec les différents acteurs du jeu. l’espace, y compris ceux de la collaboration Q-NEXT », a déclaré Noel.

*****

Le théorème révolutionnaire de l’IA quantique réduit le besoin de données de formation

La formation d'un réseau neuronal quantique ne nécessite qu'une petite quantité de données, selon un article récent co-écrit par Lukasz Cincio, théoricien quantique au Laboratoire national de Los Alamos. Les résultats, publiés dans Communications Nature, indiquent que l'entraînement d'un réseau de neurones quantiques ne nécessite qu'une petite quantité de données. Cette nouvelle preuve bouleverse les hypothèses précédentes découlant de l’énorme appétit de l’informatique classique pour les données de l’apprentissage automatique ou de l’intelligence artificielle. « Cela offre un nouvel espoir pour l’apprentissage automatique quantique. Nous comblons l’écart entre ce dont nous disposons aujourd’hui et ce qui est nécessaire pour obtenir un avantage quantique, lorsque les ordinateurs quantiques surpassent les ordinateurs classiques », dans un communiqué.entretien de suivi avec HPCWire résumé ci-dessous.
Un aspect clé des résultats, a déclaré Cincio, est qu'ils offrent des garanties d'efficacité même pour les algorithmes classiques qui simulent des modèles d'IA quantique, de sorte que les données d'entraînement et la compilation peuvent souvent être traitées sur un ordinateur classique, ce qui simplifie le processus. Ensuite, le modèle appris par machine s’exécute sur un ordinateur quantique.
"Cela signifie que nous pouvons réduire l'exigence de qualité de performance dont nous avons besoin de l'ordinateur quantique, en ce qui concerne le bruit et les erreurs, pour effectuer des simulations quantiques significatives, ce qui rapproche de plus en plus l'avantage quantique de la réalité", a déclaré Cincio.
L’accélération résultant de la nouvelle preuve a des applications pratiques spectaculaires. L’équipe a découvert qu’elle pouvait garantir qu’un modèle quantique puisse être compilé ou préparé pour être traité sur un ordinateur quantique, avec beaucoup moins de portes de calcul, par rapport à la quantité de données.
"L'efficacité de la nouvelle méthode a dépassé nos attentes", a déclaré Marco Cerezo, expert de Los Alamos en apprentissage automatique quantique. "Nous pouvons compiler certaines opérations quantiques de très grande envergure en quelques minutes avec très peu de points de formation, ce qui n'était pas possible auparavant."

*****