Quantum News Briefs 25 august: Raportul CISA: „Pregătirea infrastructurii critice pentru criptografia post-cuantică”, ColdQuanta și Super.tech accelerează cercetarea cuantică pentru Q-NEXT, teorema revoluționară Quantum AI de la LANL reduce nevoia de date de antrenament și MAI MULTE

Quantum News Briefs 25 august începe cu noul raport al Agenției de securitate cibernetică și infrastructură „Pregătirea infrastructurii critice pentru criptografia post-cuantică”, urmat de anunțul că ColdQuanta și Super.tech sunt Accelerate Quantum Research pentru Q-NEXT. Următoarea abordare este teorema revoluționară Quantum AI de la LANL, care reduce nevoia de date de antrenament și MAI MULTE.

*****

CISA lansează un nou raport: „Pregătirea infrastructurii critice pentru criptografia post-cuantică”

Agenția de securitate cibernetică și a infrastructurii (CISA) a lansat miercuri, 24 august, un nou sfat cu privire la modalitățile în care infrastructura critică ar trebui să se pregătească pentru potențiale riscuri de securitate care decurg din calculul cuantic. TDocumentul PDF „Pregătirea infrastructurii critice pentru criptografia post-cuantică” poate fi citit aici.
În timp ce calculul cuantic oferă viteză și putere mai mare decât computerele clasice, tehnologia emergentă vine cu riscuri potențiale, inclusiv încălcări ale datelor, care ar putea amenința securitatea tranzacțiilor comerciale, a comunicațiilor securizate, a semnăturilor digitale și a informațiilor despre clienți. Documentul citează funcțiile critice naționale. NCF-urile sunt funcțiile guvernamentale și ale sectorului privat atât de vitale pentru Statele Unite, încât întreruperea, corupția sau disfuncția lor ar avea un efect debilitant asupra securității, securității economice naționale, sănătății sau siguranței publice naționale sau combinație a acestora.

Conferința IQT Cybersecurity din NYC, 25-27 octombrie

CISA a analizat modul în care fiecare dintre cele 55 de NCF este vulnerabil la capacitățile de calcul cuantic. CISA a analizat, de asemenea, provocările cu care se pot confrunta sistemele specifice NCF atunci când migrează la criptografia post-cuantică. Rezultatele acestei analize au identificat vulnerabilitățile urgente și NCF-urile care sunt cele mai importante de abordat mai întâi pentru a permite o migrare cu succes la criptografia post-cuantică.
CISA recomandă ca părțile interesate responsabile pentru aceste NCF-uri să colaboreze îndeaproape cu NIST, DHS și altele
agențiile guvernamentale să se asigure că sunt pregătite nu numai pentru a migra ele însele, ci și pentru a sprijini migrarea comunicațiilor digitale în alte NCF. Vor fi necesare acțiuni din partea părților interesate din toate NCF-urile, dar numai după ce acestea patru creează produse și servicii care să permită actualizările ulterioare.
„În timp ce calculul post-cuantic este de așteptat să producă beneficii semnificative, trebuie să luăm măsuri acum pentru a gestiona riscurile potențiale, inclusiv capacitatea de a rupe criptarea cu chei publice pe care se bazează rețelele americane pentru a securiza informațiile sensibile”, a declarat Mona Harrington, director adjunct interimar al CISA. Centrul Național de Management al Riscului, se arată într-un comunicat. „Infrastructura critică și liderii guvernamentali trebuie să fie proactivi și să înceapă să se pregătească acum pentru tranziția la criptografia post-cuantică”, a adăugat Harrington.

*****

ColdQuanta și Super.tech accelerează cercetarea cuantică pentru Q-NEXT

Compania cuantică ColdQuanta recent a anunțat achiziția sa a startup-ului cuantic din Chicago Super.tech într-o căsătorie de complemente de cercetare — capabilitățile hardware ale ColdQuanta cu inovațiile software de la Super.tech.
Anunțul din mai 2022 a fost o veste bună pentru Q-NEXT, un Centru Național de Cercetare în Știința Informației Cuantice al Departamentului de Energie al SUA (DOE), condus de Laboratorul Național Argonne al DOE. Quantum News Briefs rezumă anunțul aici de pe site-ul ColdQuanta.
Prin introducerea Super.tech în val, ColdQuanta, un partener Q-NEXT, poate opera cu o abordare mai conștientă de software a tehnologiei cuantice, accelerând cercetarea în materiale și simulări cuantice, domenii de cercetare de bază pentru Q-NEXT. Iar Super.tech, în sine un afiliat Q-NEXT, își poate duce programele de calcul la următorul nivel, conectându-se cu mașinile cuantice și expertiza hardware a ColdQuanta.
„Acesta este un exemplu al modului în care un startup poate identifica și îndeplini o nevoie într-o zonă emergentă a tehnologiei și apoi poate crește pentru a completa misiunea unei companii de tehnologie mai consacrate”, a declarat directorul Q-NEXT David Awschalom, care este, de asemenea, senior Argonne. om de știință, profesor de inginerie moleculară a familiei Liew și prodecan pentru cercetare și infrastructură la Universitatea din Chicago Pritzker School of Molecular Engineering și director al Chicago Quantum Exchange.
De asemenea, ColdQuanta intenționează să ofere colaborarii Q-NEXT acces la computerul său cuantic la sediul central din Boulder, Colorado.
„Vrem să ne asigurăm că expunem funcționalitatea acestor dispozitive bazate pe atomi reci, astfel încât să poată fi comparate într-un teren de joc deschis, astfel încât comunitatea să poată lua decizii informate cu privire la viabilitatea și interacțiunile cu diferiții jucători din spațiul, inclusiv cei din cadrul colaborării Q-NEXT”, a spus Noel.

*****

Teorema de descoperire a IA cuantică reduce nevoia de date de antrenament

Antrenarea unei rețele neuronale cuantice necesită doar o cantitate mică de date, conform unei lucrări recente, co-autor de Lukasz Cicio, un teoretician cuantic la Laboratorul Național Los Alamos. Constatările, publicate în Natura Comunicaţii, indică faptul că antrenarea unei rețele neuronale cuantice necesită doar o cantitate mică de date. Noua dovadă răstoarnă ipotezele anterioare care decurg din apetitul uriaș al calculului clasic pentru date în învățarea automată sau inteligența artificială. „Acest lucru oferă o nouă speranță pentru învățarea automată cuantică. Scădem decalajul dintre ceea ce avem astăzi și ceea ce este necesar pentru avantajul cuantic, când calculatoarele cuantice depășesc computerele clasice”, în af.interviu în continuare cu HPCWire rezumate mai jos.
Un aspect cheie al rezultatelor, a spus Cicio, este că acestea oferă garanții de eficiență chiar și pentru algoritmii clasici care simulează modele cuantice de IA, astfel încât datele de antrenament și compilarea pot fi adesea gestionate pe un computer clasic, ceea ce simplifică procesul. Apoi, modelul învățat de mașină rulează pe un computer cuantic.
„Asta înseamnă că putem reduce cerința de calitate a performanței de care avem nevoie de la computerul cuantic, în ceea ce privește zgomotul și erorile, pentru a efectua simulări cuantice semnificative, ceea ce împinge avantajul cuantic din ce în ce mai aproape de realitate”, a spus Cinio.
Accelerarea rezultată din noua dovadă are aplicații practice dramatice. Echipa a descoperit că ar putea garanta că un model cuantic poate fi compilat sau pregătit pentru procesare pe un computer cuantic, în mult mai puține porți de calcul, în raport cu cantitatea de date.
„Eficiența noii metode a depășit așteptările noastre”, a spus Marco Cerezo, expert în Los Alamos în învățarea automată cuantică. „Putem compila anumite operațiuni cuantice foarte mari în câteva minute, cu foarte puține puncte de antrenament – ​​ceva ce nu era posibil anterior.”

*****