By Sandra Helsel postat 15 juli 2022
Quantum News Briefs öppnar idag med en översikt över kvantteknologiinitiativ i mitten av 2022 i den amerikanska federala regeringen, följt av en förutsägelse om framtida "kvantstäder med kvantuttagsautomater. Ny forskning från MIT rapporterar om fysiker som manipulerar kvantintrångade atomer på ett sätt så att partiklarna betedde sig som om de utvecklades bakåt i tiden och MER.
Vart är kvantteknologin på väg i den federala regeringen?
USA:s budget för QIS-forskning och utveckling var ungefär 900 miljoner USD under räkenskapsåret 2022 enligt federala uppgifter. Det är ungefär dubbelt så mycket som USA spenderade på detta område under räkenskapsåret 2019, enligt a rapport av National Science and Technology Councils underkommitté för kvantinformationsvetenskap. Washington, DC-baserad journalist Natalie Gross ger en titt på kvantteknologi i den federala miljön mitten av 2022 i sin senaste artikel som sammanfattas här från FedTech magazine.
Mycket av budgettillväxten går till aktiviteter relaterade till 2018 National Quantum Initiative Act. Detta inkluderar etableringen av kvantkonsortier av National Institute of Standards and Technology; Quantum Leap Challenge Institutes av National Science Foundation; National Quantum Information Science Research Centers av Department of Energy; och samordning och förstärkning av kärn-QIS-program över flera byråer, enligt rapporten.
I ett nationellt säkerhetsmemorandum, Biden-administrationen hävdar att "medan kvantdatorernas fullständiga tillämpningsområde fortfarande är okänt, är det ändå uppenbart att USA:s fortsatta tekniska och vetenskapliga ledarskap kommer att bero, åtminstone delvis, på landets förmåga att upprätthålla en konkurrensfördel inom kvantberäkningar. och QIS."
Cybersäkerhetsrisker förblir top of Mind med QIS
En 2021 National Security Agency dokument om kvantberäkning förklarar att nationella säkerhetssystem som bär sekretessbelagd eller på annat sätt känslig militär eller underrättelseinformation förlitar sig på kryptografi med publik nyckel som en kritisk komponent för att skydda konfidentialitet, integritet och äkthet för nationell säkerhetsinformation.
*****
Quantum Cities med Quantum-uttagsautomater?
University of Bristol är hem för världens största kvantentanglement-baserade datornätverk. Dess Quantum Engineering Technology Lab, ledd av Dr. Siddarth Joshi, har gått i spetsen för utvecklingen av en metod för kryptering som kallas Quantum Key Distribution som snart kan revolutionera informationssäkerheten. Dr Joshis senaste framgångar visar möjligheterna för framtida städer enligt en nyligen genomförd intervju i The American Genius av Desmond Meagley.
Kvantkryptering har otaliga möjligheter medborgerliga tillämpningar, som att tillhandahålla säkerhet för röstningsmaskiner, WiFi-nätverk, fjärrbanktjänster, kreditkortstransaktioner och mer. För att en hel befolkning ska kunna utnyttja ett kvantnät måste fiberoptisk infrastruktur först göras tillgänglig och prisvärd för alla att ha i sina hem.
I den meningen är kvantstäder fortfarande ungefär två decennier bort, hävdar Dr. Joshi. Tekniken bakom är nästan mogen, Dock.
En enklare tillämpning av kvantkryptering är praktiskt taget precis runt hörnet enligt Meagley som säger – tänk på kvantuttagsautomater på så lite som fem år.
*****
Att växa Quantum Talent Pipeline i Storbritannien
En av de största utmaningarna med kommersialisering av kvantteknologi är utvecklingen av en lämplig talangpipeline, och Storbritannien är i hård internationell konkurrens för att skapa den rätta miljön för att sådan kompetens ska utvecklas. Detta sätter ett intensivt tryck på både nystartade företag och uppskalningsföretag i Storbritannien som försöker attrahera kvanttalanger och följaktligen måste en upptrappning av talangpipelinen ske omedelbart och snabbt. Detta kommer att bli svårt och kommer att kräva att den brittiska tekniksektorn, kvantindustrin, akademin och den brittiska regeringen aktivt arbetar tillsammans för att prioritera kvantkunskaper.
techUKs senaste Kvantkommersialiseringsrapport föreslog sex viktiga rekommendationer för att utöka talangpipelinen i Storbritannien:
• Regeringen och industrin bör samarbeta för att öppna tillgången så att doktorander inte är den enda vägen till en karriär inom kvantum.
• Uppmuntra övergången till industrin genom att finansiera branschplaceringar som gör övergången från akademi till industri mer genomförbar
• Digital kompetens för olika teknologier ska inte ses isolerat
• Stödja kompetensutveckling för en kvantkunnig arbetsstyrka
• Se till att Storbritannien har tillgång till och förblir attraktivt för stora internationella talanger
• Förbättra visumflexibiliteten för kvanttalanger och driva bredare affärskunskaper och socioetiska färdigheter
*****
Fysiker utnyttjar Quantum "Time Reversal" för att mäta vibrerande atomer
Smakämnen MIT News Office rapporterar att MIT-fysiker har visat att de avsevärt kan förstärka kvantförändringar i atomvibrationer genom att föra partiklarna genom två nyckelprocesser: kvanttrassling och tidsomkastning.
De har inte hittat något sätt att vända tiden själv. Snarare har fysikerna manipulerat kvantiskt intrasslade atomer på ett sätt så att partiklarna betedde sig som om de utvecklades bakåt i tiden. När forskarna effektivt spolade om bandet av atomsvängningar, förstärktes alla förändringar av dessa svängningar, på ett sätt som lätt kunde mätas.
teamet visar att tekniken, som de kallade SATIN (för signalförstärkning genom tidsreversering), är den mest känsliga metoden för att mäta kvantfluktuationer som har utvecklats hittills.
Tekniken kan förbättra noggrannheten hos nuvarande toppmoderna atomklockor med en faktor 15, vilket gör deras timing så exakt att över hela universums ålder skulle klockorna vara mindre än 20 millisekunder borta.
*****
"Special Quantum-Optical System" citerad i rapporter från ryskt anti-satellitsystem
Ryssland verkar bygga ett anti-satellitlasersystem vid en rymdanläggning nära Zelenchukskaya i dess yttersta sydväst, Rymdrecensionen rapporterade, med hänvisning till bilder från Google Earth.
Kalina är designad för att blinda fiendens satelliter över ryskt territorium genom att permanent skada deras optiska sensorer med laserpulser, förklarade uttaget. Space Review citerade också ett annat dokument där Kalina kallas ett "rymdsäkerhetskomplex", en term som också används för det luftuppskjutna anti-satellitsystemet Burevestnik. Uttaget sa att utvecklaren beskriver Kalina som en "speciellt kvantoptiskt system". Läs mer på TheDefensePost.
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. har forskat och rapporterat om frontier-teknologier sedan 1990. Hon har sin Ph.D. från University of Arizona.
