By 산드라 헬셀 게시일 21년 2022월 XNUMX일
Quantum News Briefs 21월 XNUMX일 Zapata Computing과 University of Hull의 양자 준비 우주 탐사에 대한 협력에 대한 소식과 함께 NYU 양자 정보 물리학 센터 및 IBM Quantum 파트너가 양자 정보 물리학 분야에서 NYU 졸업생 및 학부생을 교육한다는 소식으로 시작됩니다. 세 번째는 비트코인과 양자 컴퓨터에 대한 논의입니다. CISA는 현대 암호화가 깨질 수 있다고 경고합니다.
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Zapata Computing과 헐 대학교(University of Hull)는 양자 기반 우주 탐사를 위한 협력을 계속하고 있습니다.
Zapata Computing은 미래 우주 탐사를 위해 헐 대학(University of Hull)의 양자 준비를 갖추려는 임무에서 상당한 진전을 이루었다고 발표했습니다. Quantum News Briefs는 아래 발표 내용을 요약합니다.
1년 간의 협력을 통해 두 팀은 깊은 우주에서 생명의 지표 검색을 확장하려는 계획을 확장할 만큼 충분한 진전을 보였습니다.
Zapata와 University of Hull은 함께 시끄러운 양자 장치에서 의미 있는 데이터를 추정하는 새로운 기술을 개발하고 이를 사용하여 수소의 회전 진동 스펙트럼을 계산하여 다음과 같이 최첨단 고전 시뮬레이션과 비교할 수 있는 결과를 얻었습니다. 실험 결과도 그렇고. 이러한 새로운 양자 기술로 얻은 결과는 이미 우주에서 분자 수소를 탐지하는 데 사용될 수 있습니다.
이러한 발전의 큰 부분은 University of Hull이 빅 컴퓨팅 기능을 클래식 컴퓨터에서 양자 컴퓨터로 성공적으로 마이그레이션한 덕분입니다. 빅 컴퓨트(Big Compute)는 기업 및 기타 기술적으로 진보된 조직의 가장 계산적으로 복잡한 문제를 해결하는 데 필요한 이기종 및 분산 컴퓨팅 리소스에 대한 시장 범주에 대한 Zapata의 용어입니다. 이는 빅 데이터 및 AI와 같은 이전 기술 혁명을 기반으로 하며 광범위한 기존(예: GPU, TPU, CPU), 고성능(HPC) 및 양자 컴퓨팅 리소스(예: 양자 영감 컴퓨터, NISQ 장치, 오류)를 활용합니다. -내성 양자 컴퓨터).
"오늘 우리가 달성하려는 것의 규모는 엄청납니다."라고 헐 대학의 분자 물리학 및 천문화학 선임 강사인 David Benoit 박사는 말했습니다. “우리가 우주에서 찾고 있는 생명을 나타내는 분자는 16,000개가 넘지만, 미래에 더욱 강력해질 양자 컴퓨터를 사용하면 검색을 크게 늘릴 수 있습니다. 그리고 우리에게는 그 힘이 필요할 것입니다. 우리는 건초더미에서 바늘을 찾는 것이 아닙니다. 그건 쉬울 거예요. 이런 노력은 마치 창고 안의 먼지 한 점을 빨대를 통해 찾는 것과 같습니다.”
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NYU 양자 정보 물리학 센터와 IBM Quantum이 협력하여 NYU 졸업생 및 학부생에게 양자 정보 물리학 교육 제공
뉴욕 대학교 양자 정보 물리학 센터와 IBM Quantum(IBM Quantum) 기술 기업의 연구 기관이 양자 정보 물리학 분야에서 NYU 학부생 및 졸업생을 교육하기 위한 파트너십을 구축했습니다.
IBM Quantum은 NYU 양자 정보 물리학 센터의 학부 및 대학원생 연구원을 회사의 유급 인턴으로 고용할 예정입니다. 여름 인턴십 프로그램. 프로그램에 참여하는 학생들은 여름방학 동안 IBM과 NYU에서 양자 정보 물리학 분야의 공동 연구를 수행하게 됩니다.
IBM Quantum 연구원이자 북미 교육 책임자인 Olivia Lanes는 "양자 컴퓨팅은 기존 컴퓨팅으로는 다루기 힘든 중요한 문제를 해결할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다."라고 말합니다. “그리고 이 분야는 대부분의 사람들이 이해한다고 생각하는 것보다 그 잠재력을 실현하는 데 훨씬 더 가깝습니다. 양자만큼 빠르게 성숙되는 기술이 있다면 해당 기술을 효과적으로 활용할 수 있는 인력을 구축하기 위해 이러한 종류의 산학 파트너십이 필요합니다. NYU는 오랫동안 양자 정보 과학에 막대한 기여를 해왔습니다. 이제 양자 정보 물리학 센터의 출범에 이어 우리는 학생 연구자들을 다음 단계로 끌어올리기 위해 우리의 역할을 다하게 되어 매우 기쁩니다.”
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양자 오류를 수정하는 새로운 방식
오키나와 과학 기술 연구소(OIST)의 Jason Twamley 교수와 아일랜드 더블린의 트리니티 칼리지, 호주 브리즈번의 퀸즈랜드 대학교의 공동 연구자가 이끄는 양자 기계 유닛의 박사후 연구원인 상카 보라(Sangkha Borah) 박사는 새로운 양자 오류 정정(QEC) 기술을 제안했습니다. Quantum News Briefs는 아래에 요약되어 있습니다.
"QEC를 정확하게 수행하는 방법을 알아낼 수 있다면 곧 사용할 수 있는 양자 컴퓨터를 갖게 될 것입니다."
QEC를 달성하려면 얽힘이라는 양자 역학적 특성을 사용하여 여러 큐비트 모음을 만드는 것이 포함됩니다. 큐비트에서 발생하는 오류를 감지하려면 QEC 체계는 신드롬 측정으로 알려진 일련의 측정을 적용해야 합니다. 이러한 측정은 가장 가까운 두 큐비트가 동일한 방향으로 정렬되어 있는지 여부를 평가합니다. 이러한 측정 결과를 신드롬이라고 하며 이를 기반으로 큐비트의 오류를 감지하고 수정할 수 있습니다.
일반적으로 사용되는 QEC 방식은 일반적으로 느리고 실시간으로 포착하고 수정하지 못하는 오류로 인해 큐비트에 저장된 정보가 빠르게 손실됩니다. Borah 박사와 그의 동료들은 연속 측정이라는 접근 방식을 사용했습니다. 이러한 측정은 자원 효율성이 높은 방식으로 기존의 투영 측정보다 훨씬 더 빠르게 수행할 수 있습니다. 그들은 연속 양자를 위한 측정 기반 추정기 방식이라는 QEC 방식을 개발했습니다. 오류 부분적 잡음 증후군 측정에서 오류를 빠르고 효율적으로 감지하고 수정할 수 있는 수정(MBE-CQEC). 그들은 양자 시스템의 오류를 추정하고, 잡음을 완벽하게 필터링하고, 이를 수정하기 위해 피드백을 적용하는 외부 컨트롤러(또는 추정기) 역할을 할 강력한 클래식 컴퓨터를 설정했습니다.
전체 노력은 최근에 발표되었습니다. 물리적 검토 연구.
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비트코인 대 양자 컴퓨터: CISA는 현대 암호화가 깨질 수 있다고 경고합니다.
현대 암호화 기술을 활용하는 암호화폐는 언젠가는 이메일, 메시징 서비스, 온라인 뱅킹과 같은 다른 디지털 통신과 함께 양자 컴퓨터에 의해 손상될 수 있습니다. 그것은 최근에 따르면 CISA 보고서 8월말에 출간되었습니다. Quantum News Briefs는 미국 정부의 최근 CISA 양자 경고 문제와 암호화폐 커뮤니티에 대한 의미에 관해 Bitcoin.com의 뉴스 책임자인 Jamie Redman의 최근 토론을 요약합니다. Bitcoin에 대한 Redman의 광범위한 기사를 읽으려면 여기를 클릭하십시오.
미국 정부 CISA(사이버보안 및 인프라 보안국) 기관은 보고서에서 포스트퀀텀 암호화로의 전환이 필요하다고 강조합니다. CISA의 보고서는 "적들이 행동하기 위해 양자 컴퓨터를 사용할 때까지 기다리지 마십시오"라고 자세히 설명합니다. “조기 준비를 통해 포스트퀀텀 암호화 표준이 출시되면 원활하게 마이그레이션할 수 있습니다.”
많은 사람들은 정부의 경고와 최근 Honeywell, Google, Microsoft 등의 양자 기반 기술 성과가 사람들이 포스트 양자 암호화를 수용하는 데 필요한 인센티브라고 생각합니다.
양자 컴퓨터는 오늘날의 현대 암호 및 수학 시스템과 관련된 강력한 방정식을 계산하기 위해 복잡한 물리학을 활용합니다. 1998년 이후 슈퍼양자컴퓨터는 14개의 칼슘 이온 큐비트가 얽혀 2011에서, 16개의 초전도 큐비트 2018, 그리고 18개의 얽힌 큐비트 CISA는 양자 컴퓨터가 새로운 기회를 창출할 것이지만 이 기술은 암호화 보안 측면에서도 부정적인 결과를 초래할 것이라고 말합니다.
CISA의 보고서는 “국가와 민간 기업이 양자 컴퓨터의 능력을 적극적으로 추구하고 있다”고 설명했다. “양자 컴퓨팅은 흥미롭고 새로운 가능성을 열어줍니다. 그러나 이 새로운 기술의 결과에는 현재 암호화 표준에 대한 위협이 포함됩니다.”
많은 기사, 연구 보고서 및 주류 헤드라인 양자 컴퓨팅이 현대 암호화를 깨다 심지어 교통 체증 및 사고 예측 일이 일어나기 전에. 그러나 비트코인 지지자들은 Satoshi가 만든 SHA256 암호화가 포스트 퀀텀 세계에 대한 강력한 적이라고 여러 차례 말했습니다.
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Sandra K. Helsel, Ph.D. 1990년부터 프론티어 기술을 연구하고 보고했습니다. 그녀는 박사 학위를 받았습니다. 애리조나 대학교 출신.
