By Sandra Helsel postat 29 juli 2022
Quantum News Briefs inleds idag med D-Waves tillkännagivande om expansionen av sin globala 2000 kundbas, följt av en gemensam release från NUS & LMS om deras första demonstration av ett säkert kvantnätverk med opålitliga kvantenheter. En viktig essä publicerad av World Economic Forum med huvudförfattaren Duncan Hunter förklarar varför "There Needs to Be a Shift in Mindset for Quantum to Succeed" och MER idag.
D-Wave utökar global 2000 kundbas
D-Wave Systems Inc. (“D-Wave”) meddelade att de har lagt till ett antal kunder, inklusive Forbes Global 2000-kunder, till sin portfölj och ökat mångfalden i sina kommersiella användningsfall. Nya kunder som arbetar med D-Wave på användningsfall av kvanthybrider inkluderar Deloitte, Koç Holding, CaixaBank, CoSyne Therapeutics och Qcenter/SKK University.
Förutom en växande kundbas undersöks nya användningsfall inom tillverkning, logistik, finansiella tjänster, autonom körning och biovetenskap som använder kvanthybridteknologier. Tillämpningar inkluderar 3D-binpackning av fraktcontainrar, fartygslogistikoptimering, optimal prissättning, schemaläggning av anställda på flygplatser, dynamisk schemaläggning av verkstäder, minimering av investeringar samtidigt som risken hålls konsekvent i hedgefonder, portföljoptimering, supply chain-optimering, simulering av autonom körning och simulering läkemedel för cancerbehandling.
Företag som är redo att börja bygga kvanthybridapplikationer i produktionen kan registrera sig för D-Wave lanseringsprogram, ett kvantstartprogram för företag.
"Vi befinner oss vid en intressant brytpunkt i utvecklingen av kvantberäkningar. I allt högre grad ser vi stora företag och banbrytande nystartade företag börja utforska och anamma kraften i kvantberäkningar för sina mest komplexa användningsfall”, säger Mark Snedeker, senior vice president, Growth, på D-Wave.
****
Första demonstrationen av ett säkert kvantnätverk med opålitliga kvantenheter
Ett internationellt team bestående av forskare från National University of Singapore (NUS) och LMU Munich (LMU) har för första gången framgångsrikt demonstrerat en ny form av kvantnyckeldistribution (QKD) som är säker även om användarna inte är insatta i den underliggande kvanthårdvaran. Arbetet banar väg för ett säkrare och öppet kvantinternet. Det publicerades i den vetenskapliga tidskriften Natur den 27 juli 2022 och samarbetet leddes gemensamt av biträdande professor Charles Lim från NUS och professor Harald Weinfurter från LMU, som övervakade projektets teori respektive experiment. Quantum Briefs sammanfattar nedan, klicka här för att läsa hela meddelandet från Science Alert
Det nya experimentet är baserat på enhetsoberoende QKD (DIQKD). Kritiskt sett beror inte säkerheten för DIQKD på specifikationen för de kvantenheter som används i protokollet. Det finns dock två stora utmaningar med att implementera DIQKD: (1) det underliggande kvantbruset måste vara mycket lågt och (2) systemet måste vara mycket effektivt för att skapa en intrassling av god kvalitet mellan de två användarna. Att uppnå dessa två villkor samtidigt över långa avstånd är ett långvarigt problem.
För att tackla den första utmaningen använde teamet ett nytt DIQKD-protokoll. Protokollet har en extra uppsättning nyckelgenererande mätningar för användarna medan andra protokoll vanligtvis bara har en. Detta gör protokollet mer tolerant mot brus och förluster och gör det svårare för en avlyssnare att stjäla information. Detta Protokollet uppfanns av Asst Prof Lim och kollegor vid NUS och verket publicerades i Nature Communications i 2021.
För att övervinna den andra utmaningen behövde LMU-teamet skapa en intrassling av mycket hög kvalitet mellan två kvantenheter åtskilda 400 meter från varandra. Här skapas intrassling via quantum swapping, där oberoende fotoner från lokalt genererade foton-atom intrasslade par sänds över en 700 meter lång optisk fiber och blandas i ett gemensamt mätschema.
****
En färdplan för kvantsimuleringens framtid
En färdplan för den framtida inriktningen av kvantsimulering har fastställts i en artikel som är medförfattare vid University of Strathclyde. Tidningen, publicerad i Natur, utforskar möjligheter på kort och medellång sikt för kvantsimulering på analoga och digitala plattformar för att hjälpa till att utvärdera potentialen i detta område. Den har skrivits tillsammans av forskare från Strathclyde, Max Planck Institute of Quantum Optics, Ludwig Maximilians University i München, Münchens centrum för kvantvetenskap och teknologi, universitetet i Innsbruck, institutet för kvantoptik och kvantinformation vid Österrikiska akademin of Sciences och Microsoft Corporation.
Professor Andrew Daley, vid Strathclydes avdelning för Fysik, är huvudförfattare till tidningen. Han sa: "Det har skett en hel del spännande framsteg inom analog och digital kvantsimulering under de senaste åren, och kvantsimulering är ett av de mest lovande områdena inom kvantinformationsbehandling. Den är redan ganska mogen, både när det gäller algoritmutveckling, och när det gäller tillgången till betydligt avancerade analoga kvantsimuleringsexperiment internationellt. Klicka här för att läsa hela universitetsmeddelandet.
****
Det måste ske en förändring i tankesättet för att Quantum ska lyckas
Duncan Jones chef för cybersäkerhet, Quantiuum; honeywell, Filipe Beato, Leda, Centrum för cybersäkerhet, Varlds ekonomiskt forum; och Itan Barmes, Projektstipendiat, Quantum Security, World Economic Forum Geneva är författarna till denna omfattande artikel publicerad av World Economic Forum. Quantum News Briefs sammanfattar nedan; hela artikeln är väl värd tid att läsa på den här länken.
Trots de lovande framstegen och möjligheterna inom kvantteknologi finns det en risk att organisationer inte kommer att kunna dra full nytta av framstegen inom kvantberäkning. För att ligga steget före och minska denna risk måste företagsledare göra två viktiga tankesättsskiften.
1. Förstå kvanttidslinjen eftersom att anta kvantteknologi inte är en uppgift över en natt
Vissa företagsledare tror att det kommer att ta femton eller tjugo år innan kvantdatorn kommer att få genomslag, kanske ungefär samtidigt som cybersäkerheten är hotad. De med detta tänkesätt kommer sannolikt att underinvestera i kvantkunskaper och teknik, vilket kan visa sig vara ett existentiellt misstag. Att inta en pessimistisk inställning till kvantframsteg kan också leda till att företag utsätts för cybersäkerhetsrisker.
2. Bryt ner silos genom att utbilda och ge teamen möjlighet att förstå effekterna och ta fram en handlingsplan. Trots det tydliga mandatet från regeringar diskuteras kvantum ofta i företagens periferi. Där det finns team fokuserade på kvant är de ofta små och siloformade, och står inför en pågående kamp för att engagera sina kollegor i meningsfulla projekt. Ett överraskande antal av dessa kvantteam är gräsrotsinsatser.
Fyra nyckelåtgärder för att möjliggöra kvantberäkningens potential
1. Utforska tidiga användningsfall för kvantum inom de kommande fem åren. Att anta kvantteknik är inte en uppgift över en natt.
2. Ta itu med det kritiska kompetensgapet. Toppföretagen har tagit tag i talangen i flera år redan. Det är oklart om den oundvikliga tillväxten i efterfrågan kommer att motsvaras av ökningen av talang som kommer ut på marknaden.
3. Planera och förbered dig för kvanthotet. Det positiva med kvantum kommer snart, men det är också de negativa. Företag måste förbereda sig i dag för den inverkan kvantum kommer att ha på deras cybersäkerhetssystem.
4. 4. Väv kvantum i affärs- och teknikstrategin. Chefer bör fokusera på att göra kvantum till en viktig del av företagets strategi, snarare än en randaktivitet som stöds av gräsrotsentusiaster.
****
Sandra K. Helsel, Ph.D. har forskat och rapporterat om frontier-teknologier sedan 1990. Hon har sin Ph.D. från University of Arizona.
