Quantum News Briefs 25. avgust: Poročilo CISA: »Priprava kritične infrastrukture za postkvantno kriptografijo«, ColdQuanta & Super.tech pospešujeta kvantne raziskave za Q-NEXT, prebojni teorem Quantum AI iz LANL zmanjšuje potrebo po podatkih za usposabljanje & VEČ

Quantum News Briefs 25. avgust se začne z novim poročilom Agencije za kibernetsko varnost in varnost infrastrukture »Priprava kritične infrastrukture za postkvantno kriptografijo«, ki mu sledi obvestilo, da ColdQuanta in Super.tech pospešujeta kvantne raziskave za Q-NEXT. Sledi prebojni teorem kvantne umetne inteligence iz LANL, ki zmanjšuje potrebo po podatkih za usposabljanje in VEČ.

*****

CISA objavlja novo poročilo: »Priprava kritične infrastrukture za postkvantno kriptografijo«

Agencija za kibernetsko varnost in varnost infrastrukture (CISA) je v sredo, 24. avgusta, objavila nov nasvet o načinih, kako naj se kritična infrastruktura pripravi na morebitna varnostna tveganja, ki izhajajo iz kvantnega računalništva. TPDF dokument “Priprava kritične infrastrukture za postkvantno kriptografijo” lahko preberete tukaj.
Medtem ko kvantno računalništvo zagotavlja večjo hitrost in moč kot klasični računalniki, nastajajoča tehnologija prinaša potencialna tveganja, vključno s kršitvami podatkov, ki bi lahko ogrozila varnost poslovnih transakcij, varne komunikacije, digitalne podpise in informacije o strankah. Dokument navaja, da so nacionalne kritične funkcije NCF funkcije vlade in zasebnega sektorja, ki so tako bistvenega pomena za Združene države, da bi njihove motnje, korupcija ali disfunkcija negativno vplivale na varnost, nacionalno gospodarsko varnost, nacionalno javno zdravje ali varnost ali njihova kombinacija.

Konferenca o kibernetski varnosti IQT v New Yorku, 25.–27. oktober

CISA je analiziral, kako je vsak od 55 NCF ranljiv za kvantne računalniške zmogljivosti. CISA je analizirala tudi izzive, s katerimi se lahko soočijo sistemi, specifični za NCF, pri prehodu na postkvantno kriptografijo. Rezultati te analize so identificirali nujne ranljivosti in NCF, ki jih je najpomembnejše najprej obravnavati, da se omogoči uspešen prehod na postkvantno kriptografijo.
CISA priporoča, da deležniki, odgovorni za te NCF, tesno sodelujejo z NIST, DHS in drugimi
vladnih agencij, da zagotovijo svojo pripravljenost, da se ne samo selijo, ampak tudi podprejo selitev digitalnih komunikacij med drugimi NCF. Deležniki v vseh NCF bodo morali ukrepati, vendar šele potem, ko ti štirje ustvarijo izdelke in storitve, ki omogočajo nadaljnje posodobitve.
"Medtem ko se pričakuje, da bo postkvantno računalništvo prineslo znatne koristi, moramo zdaj ukrepati, da bi obvladali morebitna tveganja, vključno z zmožnostjo zloma šifriranja z javnimi ključi, na katerega se omrežja ZDA zanašajo za varovanje občutljivih informacij," Mona Harrington, vd pomočnice direktorja pri CISA's Nacionalni center za obvladovanje tveganj, je dejal v izjavi. "Voditelji kritične infrastrukture in vlade morajo biti proaktivni in se začeti pripravljati na prehod na postkvantno kriptografijo zdaj," je dodal Harrington.

*****

ColdQuanta in Super.tech pospešujeta kvantne raziskave za Q-NEXT

Podjetje Quantum ColdQuanta Pred kratkim razglasitve njegov nakup kvantnega startupa s sedežem v Chicagu Super.tech v poroki raziskovalnih dopolnil — zmogljivosti strojne opreme ColdQuanta s programskimi inovacijami podjetja Super.tech.
Napoved maja 2022 je bila dobra novica za Q-NASLEDNJI, nacionalni raziskovalni center za kvantno informacijsko znanost ameriškega ministrstva za energijo (DOE), ki ga vodi Argonnski nacionalni laboratorij DOE. Quantum News Briefs povzema obvestilo s spletnega mesta ColdQuanta.
Z vključitvijo Super.tech lahko ColdQuanta, partner Q-NEXT, deluje z bolj programsko ozaveščenim pristopom k kvantni tehnologiji, s čimer pospeši raziskave kvantnih materialov in simulacij, ključnih raziskovalnih področij za Q-NEXT. In Super.tech, ki je sam podružnica Q-NEXT, lahko popelje svoje računalniške programe na višjo raven s povezovanjem s kvantnimi stroji in strokovnim znanjem o strojni opremi ColdQuanta.
"To je primer, kako lahko startup prepozna in izpolni potrebo na nastajajočem področju tehnologije in nato raste, da dopolni poslanstvo bolj uveljavljenega tehnološkega podjetja," je dejal direktor Q-NEXT David Awschalom, ki je tudi starejši v Argonnu. znanstvenik, profesor molekularnega inženirstva družine Liew in prodekan za raziskave in infrastrukturo na Univerzi v Chicagu Pritzker School of Molecular Engineering ter direktor Chicago Quantum Exchange.
ColdQuanta prav tako načrtuje, da bo sodelovanju Q-NEXT omogočil dostop do svojega kvantnega računalnika na svojem sedežu v ​​Boulderju v Koloradu.
»Želimo se prepričati, da razkrivamo funkcionalnost teh naprav, ki temeljijo na hladnem atomu, tako da jih je mogoče primerjati v odprtem igralnem polju, tako da lahko skupnost sprejema informirane odločitve o sposobnosti preživetja in interakcijah z različnimi igralci v prostora, vključno s tistimi v sodelovanju Q-NEXT,« je dejal Noel.

*****

Quantum AI Breakthrough Theorem zmanjšuje potrebo po podatkih za usposabljanje

Usposabljanje kvantne nevronske mreže zahteva le majhno količino podatkov glede na nedavni članek, ki ga je soavtor Lukasz Cincio, kvantni teoretik v Nacionalnem laboratoriju Los Alamos. Ugotovitve, objavljene v Nature Communications, kažejo, da usposabljanje kvantne nevronske mreže zahteva le majhno količino podatkov. Nov dokaz ovrže prejšnje predpostavke, ki izhajajo iz velikega apetita klasičnega računalništva po podatkih v strojnem učenju ali umetni inteligenci. »To daje novo upanje za kvantno strojno učenje. Zapolnjujemo vrzel med tem, kar imamo danes, in tistim, kar je potrebno za kvantno prednost, ko kvantni računalniki prekašajo klasične računalnike,« v af.zadnji intervju s HPCWire povzetek spodaj.
Eden ključnih vidikov rezultatov, je dejal Cincio, je, da zagotavljajo učinkovitost celo za klasične algoritme, ki simulirajo kvantne modele AI, tako da je mogoče podatke o usposabljanju in kompilacijo pogosto obravnavati na klasičnem računalniku, kar poenostavi postopek. Nato strojno naučeni model teče na kvantnem računalniku.
"To pomeni, da lahko znižamo zahtevo po kakovosti delovanja, ki jo potrebujemo od kvantnega računalnika, v zvezi s šumom in napakami, da izvajamo smiselne kvantne simulacije, ki kvantno prednost potiskajo vse bližje realnosti," je dejal Cincio.
Pospešitev, ki izhaja iz novega dokaza, ima dramatično praktično uporabo. Ekipa je ugotovila, da lahko zagotovijo, da je mogoče kvantni model sestaviti ali pripraviti za obdelavo na kvantnem računalniku v veliko manj računalniških vratih glede na količino podatkov.
»Učinkovitost nove metode je presegla naša pričakovanja,« je povedal Marco Cerezo, strokovnjak za kvantno strojno učenje v Los Alamosu. "Določene, zelo velike kvantne operacije lahko sestavimo v nekaj minutah z zelo malo točkami usposabljanja - nekaj, kar prej ni bilo mogoče."

*****