By Sandra Helsel lagt ut 25. august 2022
Quantum News Briefs 25. august begynner med Cybersecurity & Infrastructure Security Agency sin nye rapport "Preparing Critical Infrastructure for Post-Quantum Cryptography" etterfulgt av kunngjøringen om at ColdQuanta og Super.tech er Accelerate Quantum Research for Q-NEXT. Neste dekket er Quantum AI-gjennombruddsteoremet fra LANL som reduserer behovet for treningsdata og MER.
*****
CISA lanserer ny rapport: "Forbereder kritisk infrastruktur for postkvantekryptering"
Cybersecurity and Infrastructure Security Agency (CISA) ga ut nye råd onsdag 24. august om hvordan kritisk infrastruktur bør forberede seg på potensielle sikkerhetsrisikoer som stammer fra kvantedatabehandling. TPDF-dokumentet "Preparing Critical Infrastructure for Post-Quantum Cryptography" kan leses her.
Mens kvantedatabehandling gir større hastighet og kraft enn klassiske datamaskiner, kommer den nye teknologien med potensielle risikoer, inkludert datainnbrudd, som kan true sikkerheten til forretningstransaksjoner, sikker kommunikasjon, digitale signaturer og kundeinformasjon. Dokumentet siterer nasjonale kritiske funksjoner NCF-er er funksjonene til myndighetene og den private sektoren som er så viktige for USA at avbrudd, korrupsjon eller dysfunksjon vil ha en ødeleggende effekt på sikkerhet, nasjonal økonomisk sikkerhet, nasjonal folkehelse eller sikkerhet, eller en kombinasjon av disse.
IQT Cybersecurity Conference i NYC, 25.-27. oktober
CISA analyserte hvordan hver av de 55 NCF-ene er sårbare for kvantedatabehandlingsevner. CISA analyserte også utfordringene NCF-spesifikke systemer kan møte ved migrering til post-kvantekryptografi. Resultatene av denne analysen identifiserte de presserende sårbarhetene og NCF-ene som er viktigst å ta tak i først for å muliggjøre en vellykket migrering til post-kvantekryptografi.
CISA anbefaler at interessenter som er ansvarlige for disse NCF-ene samarbeider tett med NIST, DHS og andre
offentlige etater for å sikre deres beredskap til ikke bare å migrere seg selv, men også for å støtte migreringen av digital kommunikasjon på tvers av andre NCFer. Handling vil kreves av interessenter på tvers av alle NCF-er, men først etter at disse fire har opprettet produkter og tjenester som gjør det mulig for ytterligere oppdateringer å finne sted.
"Selv om postkvantedatabehandling forventes å gi betydelige fordeler, må vi iverksette tiltak nå for å håndtere potensielle risikoer, inkludert muligheten til å bryte offentlig nøkkelkryptering som amerikanske nettverk er avhengige av for å sikre sensitiv informasjon," Mona Harrington, fungerende assisterende direktør for CISA's National Risk Management Center, sa i en uttalelse. "Kritisk infrastruktur og regjeringsledere må være proaktive og begynne å forberede overgangen til post-kvantekryptografi nå," la Harrington til.
*****
ColdQuanta og Super.tech akselererer kvanteforskning for Q-NEXT
Kvanteselskap ColdQuanta nylig annonsert oppkjøpet av Chicago-basert kvantestartup Super.tech i et ekteskap av forskningskomplementer – ColdQuantas maskinvarekapasitet med Super.techs programvareinnovasjoner.
Kunngjøringen i mai 2022 var gode nyheter for Q-NESTE, et US Department of Energy (DOE) National Quantum Information Science Research Center ledet av DOEs Argonne National Laboratory. Quantum News Briefs oppsummerer kunngjøringen her fra ColdQuantas nettsted.
Ved å bringe Super.tech inn i folden, kan ColdQuanta, en Q-NEXT-partner, operere med en mer programvarebevisst tilnærming til kvanteteknologi, og akselerere forskning innen kvantematerialer og simuleringer, kjerneforskningsområder for Q-NEXT. Og Super.tech, selv en Q-NEXT-tilknyttet selskap, kan ta sine beregningsprogrammer til neste nivå ved å koble seg til ColdQuantas kvantemaskiner og maskinvareekspertise.
"Dette er et eksempel på hvordan en startup kan identifisere og oppfylle et behov i et fremvoksende teknologiområde og deretter vokse for å utfylle oppdraget til et mer etablert teknologiselskap," sa Q-NEXT-direktør David Awschalom, som også er senior i Argonne. vitenskapsmann, Liew Family-professor i molekylærteknikk og visedekan for forskning og infrastruktur ved University of Chicago Pritzker School of Molecular Engineering, og direktøren for Chicago Quantum Exchange.
ColdQuanta planlegger også å gi Q-NEXT-samarbeidet tilgang til sin kvantedatamaskin ved hovedkvarteret i Boulder, Colorado.
"Vi vil sørge for at vi avslører funksjonaliteten til disse kaldatombaserte enhetene slik at de kan sammenlignes på et åpent spillefelt, slik at samfunnet kan ta informerte beslutninger om levedyktigheten og interaksjonene med de forskjellige aktørene i plassen, inkludert de innenfor Q-NEXT-samarbeidet,” sa Noel.
*****
Quantum AI Breakthrough Theorem reduserer behovet for treningsdata
Trening av et kvantenevralt nettverk krever bare en liten mengde data ifølge en fersk artikkel skrevet av Lukasz Cincio, en kvanteteoretiker ved Los Alamos National Laboratory. Funnene, publisert i Nature Communications, indikerer at trening av et kvantenevralt nettverk krever bare en liten mengde data. Det nye beviset opphever tidligere antakelser som stammer fra klassisk databehandlings enorme appetitt på data innen maskinlæring, eller kunstig intelligens. "Dette gir nytt håp for kvantemaskinlæring. Vi tetter gapet mellom det vi har i dag og det som trengs for kvantefordeler, når kvantedatamaskiner utkonkurrerer klassiske datamaskiner,» i afollowup-intervju med HPCWire oppsummert nedenfor.
Et sentralt aspekt ved resultatene, sa Cincio, er at de gir effektivitetsgarantier selv for klassiske algoritmer som simulerer kvante-AI-modeller, slik at treningsdata og kompilering ofte kan håndteres på en klassisk datamaskin, noe som forenkler prosessen. Deretter kjører den maskinlærte modellen på en kvantedatamaskin.
"Det betyr at vi kan senke kravet til ytelseskvaliteten som vi trenger fra kvantedatamaskinen, med hensyn til støy og feil, for å utføre meningsfulle kvantesimuleringer, som skyver kvantefordelen nærmere og nærmere virkeligheten," sa Cincio.
Hastigheten som følge av det nye beviset har dramatiske praktiske anvendelser. Teamet fant ut at de kunne garantere at en kvantemodell kan kompileres, eller klargjøres for behandling på en kvantedatamaskin, i langt færre beregningsporter, i forhold til mengden data.
"Effektiviteten til den nye metoden overgikk forventningene våre," sa Marco Cerezo, en Los Alamos-ekspert på kvantemaskinlæring. "Vi kan kompilere visse, veldig store kvanteoperasjoner i løpet av minutter med svært få treningspoeng - noe som tidligere ikke var mulig."
*****
QpiAI kunngjør AI-aktivert QpiAISense™-plattform for verdensomspennende distribusjon for kontroll av superledning, spinn og ion-felle Qubits
OpiAI, et indisk-basert programvareselskap har introdusert en ny plattform for å støtte utviklingen av romtemperatur-qubits og hjelpe forskere lettere å kontrollere kvantedatasystemer iht. Vitenskapelig dataverden. Quantum News Briefs oppsummerer.
QpiAISense-plattformen er grundig testet med virkelige applikasjoner som logistikk, økonomi, materialoppdagelse, AI/ML-applikasjoner via grensesnitt med QpiAI-Quantum-programvarebiblioteker. ML-akselerasjon er nøkkeldifferensiatoren for å stille inn Qubits kontinuerlig og for å sikre høy ytelse og lavere driftsfeil for Qubits.
QpiAI-plattformen vil integrere Trion SoC på QpiAISense-plattformen. Trion vil være en inngangsport for hybrid Classical-Quantum dataprogramvareutvikling og -applikasjon. Nåværende applikasjoner som kjører på QpiAISense vil kjøre problemfritt med både AI20P001 og Trion-integrasjonen av QpiAISense.
Dr Nagendra Nagaraja, administrerende direktør og grunnlegger av QpiAI, foreslo: 'Dette er en veldig viktig milepæl for QpiAI. Vi har fått Quantum Compute-plattformen vår riktig, og den er skalerbar. QpiAISense vil være en baseplattform som vi vil distribuere fremtidige maskinvareteknologier på, samt programvareutvikling. Etter hvert som vi utvikler oss til logiske 1024 qubits (millioner av fysiske qubits), har vi alle komponenter for å akselerere Quantum-adopsjoner og gjøre det mulig for kundene våre å høste fordelene av Quantum-utvikling. Kundene våre vil bli godt støttet med vårt teknologiveikart for å gi dem teknologisikkerhet for å løse domeneproblemene deres med trygghet. QpiAI vil sende QpiAISense fra september 2022 til nøkkelkunder og partnere globalt, og vil gi dem alle oppdateringer vi kommer med relatert til AI og Quantum-teknologier i årene som kommer.'
QpiAI integrerer Quantum computing og AI vertikalt for å tilby løsninger til områder som produksjon, industri, transport, finans, farma og materialer. Den har ulike programvareplattformer og produkter, inkludert QpiAI-pro, QpiAI-explorer, QpiAISense, QpiAI-logistikk, QpiAIopt, QpiAIsim, QpiAIML. Den bygger en komplett maskinvarestabel basert på 3 brikkeløsninger av Trion (universal optimizer Chip), Bumblebee (skalerbar kryogen kontrollbrikke) og skalerbar spin-qubit basert QPU (Quantum prosesseringsenhet), som kan skaleres til 2048 logiske qubits. QpiAI er for tiden klar med romtemperaturkontrollelektronikk basert på maskinvareplattformen QpiAI-Sense. QpiAI er datterselskap av Qpi Technology.
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. har forsket på og rapportert om frontier-teknologier siden 1990. Hun har sin Ph.D. fra University of Arizona.
