תקציר חדשות קוונטים 14 באוגוסט: Google Chrome כדי להגן על מפתחות הצפנה ממחשבים קוונטיים עתידיים; ניטור סביבתי עם חיישנים קוונטיים; המכון הפוליטכני של רנסלר מתכנן לפרוס את IBM Quantum System One הראשון בקמפוס באוניברסיטה + עוד - Inside Quantum Technology

תקציר חדשות קוונטים 14 באוגוסט:

Google Chrome כדי להגן על מפתחות הצפנה ממחשבים קוונטיים עתידיים

גוגל החלה לפרוס מנגנון קיבולת מפתח היברידי (KEM) כדי להגן על שיתוף סודות הצפנה סימטריים במהלך הקמת חיבורי רשת מאובטחים של TLS. Quantum News Briefs מסכם את המאמר של תומס קלבורן ב-12 באוגוסט ב-The A Register.
דבון אובריאן, מנהל תוכניות טכני לאבטחת Chrome, הסביר שהחל מ-Chrome 116 - לאוגוסט 15 – הדפדפן של גוגל יכלול תמיכה עבור X25519Kyber768, סלט אלפאנומרי שזקוק נואשות לשם קליט.
המונח המסורבל הוא שרשור של X25519, אלגוריתם עקומה אליפטית המשמש כעת בתהליך הסכם המפתח ליצירת חיבור TLS מאובטח, ו Kyber-768, KEM עמיד לקוונטים שבשנה שעברה נצח הברכה של NIST עבור לאחר הקוונטים קריפטוגרפיה.
גוגל פורסת גרסה היברידית של שני האלגוריתמים האלה ב-Chrome כדי שהגוליית האינטרנט, משתמשי הטכנולוגיה שלה וספקי רשת אחרים כמו Cloudflare, יכול לבדוק אלגוריתמים עמידים לקוונטים תוך שמירה על הגנות נוכחיות.
גוגל פורסת גרסה היברידית של שני האלגוריתמים האלה ב-Chrome כדי שהגוליית האינטרנט, משתמשי הטכנולוגיה שלה וספקי רשת אחרים כמו Cloudflare, יכול לבדוק אלגוריתמים עמידים לקוונטים תוך שמירה על הגנות נוכחיות. יום אישה, מאמינים רבים מאוד, מחשבים קוונטיים יוכלו לשבור לפחות כמה תוכניות הצפנה מדור קודם. אמונה זו היא מה שהניע את הסוכנות הטכנית האמריקאית NIST בשנת 2016 קורא אלגוריתמי הצפנה חסיני עתיד.
". . .למה חשוב להתחיל להגן על התנועה היום?" אמר אובריאן. "התשובה היא ששימושים מסוימים בקריפטוגרפיה פגיעים לסוג של התקפה שנקראת קציר עכשיו, פענוח מאוחר יותר, שבו נתונים נאספים ומאוחסנים היום ומאוחר יותר מפוענחים ברגע שניתוח ההצפנה משתפר."
אובריאן אומר שבעוד שאלגוריתמי הצפנה סימטריים המשמשים להגנה על נתונים העוברים ברשתות נחשבים בטוחים מפני ניתוח הצפנה קוונטית, הדרך שבה המפתחות מועברים לא כך. על ידי הוספת תמיכה ב-KEM היברידי, Chrome אמור לספק הגנה חזקה יותר מפני התקפות קוונטיות עתידיות. לחץ כאן כדי לקרוא מאמר A Register בשלמותו.

ניטור סביבתי עם חיישנים קוונטיים

הביצועים יוצאי הדופן של חיישנים קוונטיים טמונים ביכולתם לתמרן ולמדוד מצבים קוונטיים. הם עושים שימוש בתופעות כמו מעברים אטומיים, זיהוי פוטון או מניפולציית ספין כדי ללכוד ולפרש אותות הנובעים מהסביבה הסובבת. יכולת זו מעצימה חיישנים קוונטיים לדחוף את גבולות דיוק המדידה, והופכת אותם לכלים חיוניים על פני קשת רחבה של יישומים מדעיים והנדסיים. Quantum News Briefs מסכם את מאמר 7 באוגוסט מאת מאת איבתיסאם עבאס.
שימוש בחיישנים קוונטיים למדידת שדה הכבידה של כדור הארץ
בשל סוגיית שינויי האקלים הדוחקים, כיפות הקרח נמסות, מה שמוביל לגובה פני הים. בגלל זה, שדה הכבידה של כדור הארץ חווה שינויים קלים. א מאמץ חלוצי החלה כאשר גם מהנדסים וגם מדענים משלבים ידיים כדי להעריך במדויק את השינוי הזה על ידי שימוש בחיישנים קוונטיים מבוססי Photonic Integrated Circuits (PIC). חיישנים אלו ייפרסו מהחלל החיצון ויזהו שינויים כבידה קטנים מאוד, שיובילו לדרגת דיוק גבוהה יותר בחיזוי גורמי האקלים הקריטיים ביותר, כגון אגירת חום באוקיינוס ​​וסיכונים להצפות.
ניטור גרבימטריה ימית באמצעות טכנולוגיות קוונטיות
מדידות כוח הכבידה מציעות תובנות חשובות לגבי הטופוגרפיה, התפלגות המסה התת-קרקעית, המבנה הטקטוני, הפשרת הקרח, וריאציות של אגירת מים ועוד, ומעצבות את הבנתנו את הדינמיקה של כדור הארץ ומסייעות לאלגוריתמי ניווט. טכנולוגיות קוונטיות משפרות את הדיוק בכבידה הימית, וחוללות מהפכה ביכולת שלנו למפות ולנטר תופעות הקשורות לכבידה.
חשיפת העומקים הנסתרים של האדמה עם חיישני קוונטים
חיישנים קוונטיים פתחו אפיקים חדשים לניתוח הרכב הקרקע בדיוק מדהים. חיישנים אלו יכולים לזהות ולכמת נוכחות של אלמנטים ותרכובות שונות בתוך האדמה. יכולת זו מאפשרת למדענים לקבל תובנות חשובות לגבי ההרכב הכימי של הקרקע, לזהות חוסרים תזונתיים, זיהום מתכות כבדות וגורמים אחרים המשפיעים על צמיחת הצמח ועל בריאות הסביבה.
לחץ כאן כדי לקרוא את המאמר של AzoQuantum במלואו.

המכון הפוליטכני רנסלר מתכנן לפרוס את IBM Quantum System One הראשונה בקמפוס באוניברסיטה

Rensselaer Polytechnic Institute יהפוך לאוניברסיטה הראשונה בעולם המאכסנת IBM Quantum System One. Quantum News Briefs מסכם את ההכרזה.
המחשב הקוונטי של IBM, שנועד להיות פעיל עד ינואר 2024, ישמש כבסיס למרכז חישובי קוונטי חדש של IBM בשיתוף עם המכון הפוליטכני של Rensselaer (RPI). על ידי שיתוף פעולה, החזון של RPI הוא לשפר מאוד את החוויות החינוכיות ויכולות המחקר של סטודנטים וחוקרים ב-RPI ובמוסדות אחרים, להניע את אזור הבירה למקום מוביל עבור כישרונות, ולהאיץ את צמיחתה של ניו יורק כמוקד טכנולוגי.
ההתקדמות של RPI במחקר של יישומים למחשוב קוונטי תייצג השקעה של יותר מ-150 מיליון דולר ברגע שתמומש במלואה, בסיוע תמיכה פילנתרופית של Curtis R. Priem '82, סגן יו"ר מועצת הנאמנים של RPI. המחשב הקוונטי החדש יהיה חלק מהקונסטלציה החדשה של Curtis Priem Quantum Constellation של RPI, מרכז מוכשר בפקולטה למחקר שיתופי, מה שייתן עדיפות לגיוס ראשי סגל נוספים שימנפו את מערכת המחשוב הקוונטי.
"המחשבים הקוונטים של ימינו הם כלים מדעיים חדשניים שניתן להשתמש בהם כדי ליצור מודל של בעיות קשות ביותר, ואולי בלתי אפשריות, עבור מערכות קלאסיות, ומאותתות שאנו נכנסים כעת לשלב חדש של שירות עבור מחשוב קוונטי", אמר דריו גיל, בכיר. סגן נשיא ומנהל מחקר IBM. "אנו מצפים שלשיתוף פעולה זה ימשיך להיות בעל השפעה עצומה על צמיחת האזור כמסדרון של חדשנות, מניו יורק ועד אזור הבירה. אנו נרגשים לשתף פעולה עם RPI בעודנו ממשיכים לטפח את המערכת האקולוגית הקוונטית העולמית של המחר."
ל-RPI יש היסטוריה עשירה בטכנולוגיה מתקדמת, והוא כבר ביתו של אחד ממחשבי העל החזקים בעולם, מערכת ה-Artificial Intelligence Multiprocessing Optimized (AiMOS). AiMOS, במהירות העיבוד הגבוהה ביותר של 11.03 petaFLOPS, הוא כיום מחשב העל החזק ביותר, מבוסס אוניברסיטאות פרטיות בארצות הברית. מחשב העל המצויד ב-IBM POWER9 ו-NVIDIA GPU מאפשר למשתמשים לחקור יישומי AI חדשים. לחץ כאן לקריאת ההודעה המלאה. 

האם מחשוב קוונטי הוא העתיד של ניתוח DNA?

טכנולוגיית ריצוף DNA, כלומר, קביעת סדר בסיסי הנוקלאוטידים במולקולת DNA, היא מרכזית ברפואה מותאמת אישית ובאבחון מחלות, אולם אפילו הטכנולוגיות המהירות ביותר דורשות שעות, או ימים, כדי לקרוא רצף שלם. כעת, צוות מחקר רב-מוסדי בראשות המכון למחקר מדעי ותעשייתי (SANKEN) באוניברסיטת אוסקה, פיתח טכניקה המשתמשת בטכנולוגיה קוונטית שיכולה להוביל לפרדיגמה חדשה לניתוח גנומי. Quantum News Briefs מסכם את המאמר ב-3 באוגוסט מאוניברסיטת אוסקה.
במחקר שפורסם לאחרונה ב- כתב עת לכימיה פיזיקלית ב, החוקרים שאפו להשתמש במחשב קוונטי כדי להבחין בין אדנוזין משלושת מולקולות הנוקלאוטידים האחרות. שימוש בקידוד קוונטי כדי לזהות מולקולות נוקלאוטידים בודדות הוא צעד ראשון הכרחי לקראת המטרה הסופית של רצף DNA, וזו בעיה זו שהחוקרים ביקשו לטפל בה.
"באמצעות מעגל קוונטי, אנו מראים כיצד לזהות נוקלאוטיד רק מנתוני המדידה של מולקולה בודדת", מסביר Masateru Taniguchi, המחבר הראשי של המחקר. "זו הפעם הראשונה שמחשב קוונטי מחובר לנתוני מדידה של מולקולה בודדת, ומדגים את ההיתכנות של שימוש במחשבים קוונטיים בניתוח הגנום".
Tomofumi Tada, מחבר בכיר של המחקר. "במערכת הנוכחית, ההבחנה של אדנוזין מונופוספט משלושת הנוקלאוטידים האחרים אינה בהכרח פשוטה, אבל רצף DNA יכול להיות אפשרי על ידי תכנון שערים קוונטיים גם לנוקלאוטידים אחרים".
לעבודה זו יש יישומים פוטנציאליים רחבים ומלהיבים: התקדמות בגילוי תרופות, אבחון סרטן וחקר מחלות זיהומיות הן כמה דוגמאות למה שצפוי עם הופעתו של ניתוח גנום מהיר במיוחד. לחץ כאן כדי לקרוא את המאמר המקורי במלואו.

סנדרה ק. הלסל, Ph.D. חוקרת ומדווחת על טכנולוגיות חזיתיות מאז 1990. יש לה Ph.D. מאוניברסיטת אריזונה.

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. העצים את עצמך. גישה כאן.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. הידע מוגבר. גישה כאן.
• PlatoESG. רכב / רכבים חשמליים, פחמן, קלינטק, אנרגיה, סביבה, שמש, ניהול פסולת. גישה כאן.
• PlatoHealth. מודיעין ביוטכנולוגיה וניסויים קליניים. גישה כאן.
• ChartPrime. הרם את משחק המסחר שלך עם ChartPrime. גישה כאן.
• BlockOffsets. מודרניזציה של בעלות על קיזוז סביבתי. גישה כאן.
• מקור: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/quantum-news-briefs-august-14-google-chrome-to-shield-encryption-keys-from-future-quantum-computers-environmental-monitoring-with-quantum-sensors-rensselaer-polytechnic-institute-plans-to-deploy-fi/