By Sandra Helsel lagt ut 16. desember 2022
Quantum News Briefs 16. desember begynner med "Q-NEXT Quantum Center utgir veikart for kvanteinformasjonsteknologi"; neste er Fermilabs konstruksjon av Colossus, verdens største fortynningskjøleskap. For det tredje er nyheten om at "Arqit dropper planen om å operere kvantekrypteringssatellitter". + MER
Q-NEXT Quantum Center gir ut veikart for kvanteinformasjonsteknologi
Q-NEXT kvanteforskningssenter har publisert en ny rapport,"Et veikart for Quantum Interconnects", som skisserer forskningen og de vitenskapelige funnene som trengs for å utvikle teknologiene for distribusjon av kvanteinformasjon på en 10- til 15-årig tidsskala. Quantum News Briefs oppsummerer kunngjøringen.
Q-NESTE er et US Department of Energy (DOE) National Quantum Information Science Research Center ledet av DOEs Argonne National Laboratory.
Veikartet fokuserer på kvantesammenkoblinger, enheter som kobler og distribuerer kvanteinformasjon mellom systemer og på tvers av avstander for å muliggjøre kvanteberegning, kommunikasjon og sansing.
Veikartet består av tre seksjoner, fokusert på kvantesammenkoblingsbruk i kvanteberegning, kommunikasjon og sansing. Hver seksjon identifiserer vitenskapelige og teknologiske imperativer som trengs for å fremme forskningsområdet i løpet av det neste tiåret; legger ut komponentene og systemene de bruker; stiller spørsmål som må tas opp av samfunnet; og skisserer utviklingen som er nødvendig for å gjøre teknologien til praktisk fordel. Klikk her for å lese kunngjøringen om rapporten i sin helhet.
*****
Fermilabs nye fortynningskjøleskap vil bli bygget rundt et gjenbrukt anlegg som opprinnelig ble brukt til å teste komponenter for Fermilabs Mu2e-eksperiment ved temperaturer rundt 4K. Når Colossus er ferdig bygget, vil den tilby 5 kubikkmeter plass og kule komponenter til rundt 0.01K. Det er 10 ganger kjøleeffekten og 15 ganger volumet ved den temperaturen enn standard kommersielle fortynningskjøleskap.
«Et fortynningskjøleskap av denne størrelsesskalaen har aldri blitt bygget før. Dette byr på en rekke tekniske utfordringer teamet vårt jobber gjennom, sier Grzegorz Tatkowski, en kryogeningeniør i SQMS. "Vi designer Colossus for en ganske stor nyttelast når det gjelder masse, og det er en utfordring å sikre at hver plate når de riktige temperaturspesifikasjonene som trengs for dette prosjektet."
De fleste fortynningskjøleskap som opererer ved millikelvin-temperaturer tilbyr bare en brøkdel av plassen sammenlignet med Colossus, noe som gjør skalerbarhet til et stort hinder for å konstruere en nyttig kvantedatamaskin. Kolossen vil være så stor at den vil kunne huse hundrevis til tusenvis av svært sammenhengende hulrom og qubits.
"Med kjølekraften og volumet som Colossus vil gi, vil SQMS-forskere ha enestående plass til vår fremtidige kvantedatamaskin og mange andre kvanteberegnings- og fysikkeksperimenter," sa Matt Hollister, den ledende tekniske eksperten på dette prosjektet. "Colossus er oppkalt etter den første elektroniske programmerbare datamaskinen, som ble konstruert på 1940-tallet for kodebryting. Det var en historisk milepæl i databehandlingens historie og virket som et passende navn for størrelsen på vårt nye kjøleskap.» Klikk her for å lese Phys.org-artikkelen i sin helhet.
*****
Arqit dropper planen om å operere kvantekrypteringssatellitter
Den britiske programvareutvikleren Arqit er ute etter å selge en delvis bygget satellitt etter å ha skrotet planene for et rombasert kvantekrypteringsnettverk, som romfartsreporter Jason Rainbow skriver i Space News. Quantum News Briefs oppsummerer nedenfor.
Arqit sa 14. desember at de ikke lenger trenger satellitter for å levere krypteringsnøkler som kan motstå angrep fra kvantedatamaskiner. I stedet sa selskapet at det har utviklet en terrestrisk distribusjonsmetode som muliggjør symmetrisk nøkkelkryptografi uten risiko og kostnader ved å bygge ut et kvantekommunikasjonsnettverk i verdensrommet.
"Sikkerheten til krypteringsnøkler opprettet på endepunktene [som kundeenheter og datasentre] ved hjelp av vår lette programvareagent er like sterk med en terrestrisk metode som med satellittmetoden," sa Arqit grunnlegger og administrerende direktør David Williams under selskapets desember. 14 inntektssamtale.
Avgjørelsen påvirker ikke byggingen av en satellitt som Qinetiq for tiden bygger under en kontrakt som er delvis finansiert av European Space Agency. Arqit sa at det fortsatt er etterspørsel etter kvantekrypteringssatellitter, inkludert fra offentlige forsvarsavdelinger som ønsker å unngå å sende datatrafikk over internasjonale kabler.
I stedet for å bygge sine egne satellitter, har Arqit til hensikt å lisensiere teknologien den har utviklet for dem til andre organisasjoner.
Rainbow rapporterer også at strategiens omdreiningspunkt kom da Arqit avslørte at US Securities and Exchange Commission undersøker fusjonen med Centricus Acquisition, et spesialoppkjøpsselskap (SPAC) som slynget oppstarten til NASDAQ-børsen i september 2021. Klikk her for å lese originalartikkelen i sin helhet;
*****
Aegiq og University of Exeter lanserer Project U-Quant
Aegiq, en oppstart som utvikler løsninger for å muliggjøre bredskala adopsjon av kvanteteknologier, har lansert prosjektet U-Quant i samarbeid med Luxmoore Lab fra University of Exeter. Begge parter bygger på et vellykket samarbeid innenfor Storbritannias Quantum Communications Hub. Prosjektet vil levere forbedret romkommunikasjonsevne som utnytter fordelene med ekte kvantelyskilder, samt utforsker nye materialer for generering av enkeltfoton.
Prosjekt U-Quant er rettet mot å gi en kortsiktig løsning på nøkkelflaskehalsen i distribusjon av kvantekommunikasjon på global skala – økonomiske interkontinentale kvantekoblinger. Mens konvensjonell digital kommunikasjon hovedsakelig bruker undersjøiske fiberoptiske kabler, er de uegnet for kvanteforbindelser på grunn av tap. Satellittbasert kommunikasjon tilbyr en kortsiktig løsning, som heller ikke har den fysiske sårbarheten til undersjøisk kommunikasjon. Løsningen vil være et viktig element i kvantesikker kommunikasjon.
Aegiq (/ˈiːdʒɪk/, ee-jik) akselererer den globale overgangen til kvante, ved å utvikle massemarkedsapplikasjoner med skalerbar teknologi. Aegiq bruker sin enkeltfoton og integrerte kvanteoptikkplattform for å bygge en ny generasjon nettverk og databehandling med kvanteteknologi, og for å møte det økende behovet til globale ledere for å ligge i forkant av teknologikurven. Klikk her for å lese hele kunngjøringen.
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. har forsket på og rapportert om frontier-teknologier siden 1990. Hun har sin Ph.D. fra University of Arizona.
