สรุปข่าวควอนตัม 7 พฤศจิกายน: ปิดประตูยุ้งฉางในการโจมตี 'เก็บตอนนี้ ถอดรหัสภายหลัง'; เทคโนโลยีควอนตัมมีความหมายต่ออนาคตของแคนาดาอย่างไร ยุโรปวางเดิมพันในการทำงานร่วมกันและความสามารถพิเศษในการแข่งขันควอนตัมระดับโลกกับ QuantERA

สรุปข่าวควอนตัม 7 พฤศจิกายน เริ่มต้นด้วยการปิดประตูโรงนาในการโจมตี 'เก็บทันที ถอดรหัสในภายหลัง' เทคโนโลยีควอนตัมมีความหมายต่ออนาคตของแคนาดาอย่างไร และยุโรปเดิมพันความร่วมมือและแหล่งรวมผู้มีความสามารถในการแข่งขันควอนตัมระดับโลกด้วย QuantERA + MORE

*****

ปิดประตูโรงนาด้วยการโจมตี 'เก็บเลย ถอดรหัสทีหลัง'

Zhanna L. Malekos Smith เป็นผู้ร่วมงานอาวุโสของ โปรแกรมเทคโนโลยีเชิงกลยุทธ์ และ โครงการรักษาความปลอดภัยการบินและอวกาศ ที่ศูนย์ยุทธศาสตร์และการต่างประเทศศึกษาในกรุงวอชิงตัน และผู้ช่วยศาสตราจารย์ในภาควิชาวิศวกรรมระบบที่ US Military Academy ที่เวสต์พอยต์ ซึ่งเธอยังทำหน้าที่เป็นเพื่อนกับ Army Cyber ​​Institute และคณะในเครือของ Modern War Institute อีกด้วย ผู้เขียนบทบรรณาธิการฉบับวันที่ 5 พฤศจิกายนใน TheHill มีชื่อว่า "การปิดประตูโรงนาที่ 'เก็บตอนนี้ ถอดรหัสในภายหลัง' ได้อย่างงดงาม
ฝ่ายตรงข้ามกำลังทำการโจมตี SNDL ต่อสหรัฐอเมริกา โดยทำการกรองและจัดเก็บข้อมูลที่เข้ารหัสในปัจจุบันเพื่อถอดรหัสในอนาคตโดยใช้ การเข้ารหัสหลังควอนตัม อัลกอริธึม (PQC) PQC หมายถึงเหตุการณ์สำคัญทางเทคโนโลยีเมื่อคอมพิวเตอร์ควอนตัมขั้นสูงบรรลุ “ขนาดและระดับความซับซ้อนที่เพียงพอ” และสามารถแตกหักได้ การเข้ารหัสคีย์สาธารณะแบบคลาสสิก วิธีการรักษาความปลอดภัยการสื่อสารทางอินเทอร์เน็ตและธุรกรรมทางการเงินของเรา
ฝ่ายบริหารของ Biden ในเดือนพฤษภาคม 2022 คำสั่งของผู้บริหาร และสอง บันทึกความมั่นคงแห่งชาติ ในด้านการประมวลผลควอนตัม อธิบายว่าระบบหลังควอนตัมเป็น “คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่เกี่ยวข้องกับการเข้ารหัส” ซึ่งหมายความว่าระบบเหล่านี้อาจก่อให้เกิดความเสี่ยงในระดับชาติ เศรษฐกิจ และความปลอดภัยทางไซเบอร์ที่สำคัญต่อสหรัฐอเมริกา โดยการทำให้การเข้ารหัสคีย์สาธารณะในปัจจุบันอ่อนแอลง
การเตรียมตัวเป็นองค์ประกอบสำคัญของความสำเร็จ ดังที่แอนน์ นอยเบอร์เกอร์ รองผู้ช่วยประธานาธิบดีสหรัฐฯ และรองที่ปรึกษาความมั่นคงแห่งชาติด้านไซเบอร์และเทคโนโลยีเกิดใหม่ ประกาศ ในระหว่างการอภิปรายที่ CSIS “กระบวนการเปิดตัวการเข้ารหัสใหม่ที่สามารถป้องกันคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่อาจเกิดขึ้นนั้นไม่ใช่ความพยายามหนึ่งปี มันเป็นความพยายามที่ยาวนาน”
การเปลี่ยนโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญไปสู่มาตรฐาน PQC ที่ได้รับอนุมัติจากรัฐบาลกลางไม่ใช่เรื่องเล็กๆ น้อยๆ ค่อนข้างจะซับซ้อนและ ความท้าทายที่ละเอียดอ่อน ที่ตัดกันทั้งภาครัฐและเอกชน
ตามชื่อของมัน การโจมตี SNDL มุ่งเน้นไปที่การเล่นเกมยาวและใช้ประโยชน์จากความล่าช้าด้วยการนำโปรโตคอลความปลอดภัยขั้นสูงไปใช้
คลิกที่นี่เพื่ออ่านบทบรรณาธิการทั้งหมดในวันที่ 5 พฤศจิกายน TheHill

*****

แคนาดาเป็นผู้นำระดับโลกในการพัฒนาเทคโนโลยีควอนตัม และอยู่ในตำแหน่งที่ดีที่จะรักษาตำแหน่งของตนในอุตสาหกรรมควอนตัมที่กำลังเกิดใหม่ สรุปข่าวควอนตัมสรุปด้านล่าง บทความของสเตฟานี ซิมมอนส์ใน “The Conversation”“. Simmons เป็นรองศาสตราจารย์ SFU และประธานการวิจัยแคนาดาระดับ Tier 2 ใน Silicon Quantum Technologies
ผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากเทคโนโลยีเหล่านี้ต่อเศรษฐกิจของแคนาดาจะมีการเปลี่ยนแปลง: สภาวิจัยแห่งชาติแคนาดา ระบุว่าเทคโนโลยีควอนตัมเป็นโอกาสที่มีมูลค่า 142 พันล้านดอลลาร์ ซึ่งสามารถจ้างงานชาวแคนาดาได้ 229,000 คนภายในปี 2040
เพื่อรักษาความเป็นผู้นำ แคนาดาจำเป็นต้องก้าวไปไกลกว่าการวิจัยและพัฒนา และเร่งสร้างระบบนิเวศควอนตัมซึ่งรวมถึงบุคลากรที่มีความสามารถที่แข็งแกร่ง ธุรกิจที่ได้รับการสนับสนุนจากห่วงโซ่อุปทานและรัฐบาล รวมถึงการมีส่วนร่วมในอุตสาหกรรม มีบางสิ่งที่แคนาดาสามารถทำได้เพื่อขับเคลื่อนความเป็นผู้นำนี้:
ให้ทุนสนับสนุนการวิจัยควอนตัมต่อไป: แคนาดามี สถาบันวิจัยและห้องปฏิบัติการควอนตัมมากกว่าหนึ่งโหล
สร้างช่องทางการมีความสามารถของเราด้วยการย้ายถิ่นฐานที่เปิดกว้างมากขึ้น: แม้ว่าผู้เชี่ยวชาญด้านควอนตัมจะได้รับการฝึกอบรมในมหาวิทยาลัยใหญ่ๆ ทุกแห่งในแคนาดา แต่ความต้องการพวกเขาก็เป็นเช่นนั้น มากกว่านักศึกษาจบใหม่ถึง XNUMX เท่า.
เป็นลูกค้าที่ดีที่สุดของเราเอง: บริษัทในแคนาดากำลังเป็นผู้นำ แต่พวกเขาต้องการการสนับสนุน สิ่งที่บริษัทควอนตัมยุคแรกๆ ต้องการมากที่สุดคือลูกค้า: สัญญาจัดซื้อจัดจ้างที่สำคัญตั้งแต่เนิ่นๆ หรือ สัญญามูนช็อตที่เหมือน DARPA. หากไม่มีสัญญาเหล่านี้ อุตสาหกรรมควอนตัมของแคนาดาทั้งหมดจะหลุดออกไปสู่เขตอำนาจศาลอื่นๆ ที่มุ่งเน้นการลงทุนและการจัดซื้อจัดจ้างกับผู้ประมูลในประเทศ
แคนาดาพร้อมที่จะสนับสนุนเทคโนโลยีควอนตัมมากยิ่งขึ้น เทคโนโลยีที่มีอยู่มากมายได้ถูกประดิษฐ์ขึ้นที่นี่ในแคนาดา รวมถึงการเข้ารหัสควอนตัม ซึ่งร่วมคิดค้นโดยศาสตราจารย์ Gilles Brassard จากมหาวิทยาลัยมอนทรีออล. แทนที่จะทำผิดพลาดในอดีตซ้ำซาก แคนาดาควรดำเนินการทันทีเพื่อรักษาความสำเร็จของ เทคโนโลยีควอนตัม อุตสาหกรรม.
คลิกที่นี่เพื่ออ่านบทความต้นฉบับที่มีความยาว

*******

ยุโรปเดิมพันความร่วมมือและกลุ่มผู้มีความสามารถในการแข่งขันควอนตัมระดับโลกกับ QuantERA

โครงการให้ทุนสนับสนุนการวิจัย QuantERA ของยุโรปรวบรวมชุมชนวิทยาศาสตร์ หน่วยงานให้ทุน และตัวแทนในอุตสาหกรรมมารวมตัวกันเพื่อยกระดับความร่วมมือข้ามชาติ โครงการ QuantERA ได้รับการออกแบบมาเพื่อเร่งการพัฒนาเทคโนโลยีควอนตัม (QT) ในยุโรป ท่ามกลางการแข่งขันระดับโลก Quantum News Briefs สรุปข้อมูลล่าสุด บทความวิทยาศาสตร์/ธุรกิจ
สมาชิกของคณะกรรมการที่ปรึกษาเชิงกลยุทธ์ QuantERA ซึ่งเป็นหน่วยงานทางวิทยาศาสตร์ที่มีมุมมองที่หลากหลายในสาขา QT ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์เมื่อเร็วๆ นี้ ศาสตราจารย์อแลง แอสเพค พร้อมด้วยศาสตราจารย์จอห์น F. Cluster และ Prof. Anton Zelilinger ได้รับรางวัล "สำหรับการทดลองกับโฟตอนที่พันกัน ซึ่งก่อให้เกิดการละเมิดความไม่เท่าเทียมของ Bell และการบุกเบิกวิทยาศาสตร์สารสนเทศควอนตัม"
โครงการให้ทุนวิจัยของ QuantERA เปิดตัวในปี 2016 โดยเป็นการรวมชุมชนวิทยาศาสตร์ หน่วยงานให้ทุน และตัวแทนในอุตสาหกรรมมารวมตัวกัน เพื่อยกระดับความร่วมมือข้ามชาติ QuantERA ส่งเสริมการวิจัยร่วมกันใน QT โดยได้รับการสนับสนุนจากองค์กรให้ทุนสนับสนุนการวิจัย 39 แห่งใน 31 ประเทศ จนถึงขณะนี้ โครงการที่ได้รับทุนสนับสนุนจาก QuantERA มีตั้งแต่ระดับพื้นฐานไปจนถึงแบบประยุกต์ โดยมีทีมงานที่กระตือรือร้นกว่า 400 ทีม
เมื่อ QuantERA ก่อตั้งขึ้น มีเพียง "แนวคิดเชิงแนวคิด" ซึ่งปัจจุบันได้เติบโตขึ้นเป็นต้นแบบผลิตภัณฑ์ เซอร์ปีเตอร์ ไนท์ ประธานคณะกรรมการที่ปรึกษาเชิงกลยุทธ์ของ QuantERA กล่าวกับ Science|Business นอกรอบการประชุม Strategic Conference ของ QuantERA ซึ่งจัดขึ้นที่เมืองคราคูฟในเดือนกันยายน “สิ่งที่เราต้องมุ่งเน้นคือการระดมเงินในปริมาณมาก และ [จากนั้น] ทำมันในวงกว้าง” อัศวินกล่าว สำหรับเขาแล้ว นักวิจัยชาวยุโรปมีจิตวิญญาณของการเป็นผู้ประกอบการ และกระตือรือร้นที่จะทำโครงการของตนในเชิงพาณิชย์  คลิกที่นี่เพื่ออ่านบทความต้นฉบับวันที่ 3 พฤศจิกายน.

*****

นักวิจัยค้นพบวิธีการใหม่ในการจำแนกลักษณะของคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่

นักวิจัยที่ มหาวิทยาลัยอินส์บรุคด้วยความร่วมมือกับ Johannes Kepler University Linz และ University of Technology Sydney กำลังนำเสนอวิธีการระบุลักษณะเฉพาะของคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่โดยใช้การตั้งค่าการวัดเพียงชุดเดียว Quantum NewsBriefs สรุปประกาศด้านล่างนี้
มาตรฐานทองคำสำหรับการระบุคุณลักษณะของอุปกรณ์ควอนตัมเรียกว่าการตรวจเอกซเรย์ควอนตัม ซึ่งสามารถวาดภาพที่สมบูรณ์ของระบบควอนตัมจากชุดภาพรวมของระบบได้ แม้ว่าจะให้ข้อมูลเชิงลึกมากมาย แต่จำนวนการวัดที่จำเป็นสำหรับการตรวจเอกซเรย์ก็เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว โดยเป็น XNUMX เท่าของการวัดที่จำเป็นสำหรับทุกควิบิตเพิ่มเติม เนื่องจากต้องใช้เวลาอย่างมากในการวัดค่าทั้งหมดนี้ การถ่ายภาพเอกซเรย์จึงสามารถทำได้บนอุปกรณ์ที่มีคิวบิตไม่มากเท่านั้น
นักวิจัยได้สาธิตวิธีการปฏิบัติจริงในการจำแนกลักษณะเฉพาะของระบบควอนตัมขนาดใหญ่ โดยอาศัยการตั้งค่าการวัดเพียงค่าเดียว โดยไม่ขึ้นกับขนาดของระบบ สิ่งนี้สามารถทำได้โดยการย้ายออกไปบางส่วนจากการคำนวณแบบไบนารี่ที่มีอยู่ในคอมพิวเตอร์ควอนตัมและคอมพิวเตอร์รุ่นก่อน ๆ แบบคลาสสิก
การขยายคิวบิตเป็นควอร์ตสี่ระดับช่วยให้เราจัดเก็บและวัดข้อมูลทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการตรวจเอกซเรย์ได้ในคราวเดียว” Roman Stricker นักฟิสิกส์อินส์บรุคกล่าว เมื่อรวมวิธีการวัดนี้เข้ากับวิธีการวิเคราะห์ข้อมูลที่เรียกว่า "เงาคลาสสิก" ซึ่งพัฒนาโดย Richard Küng จาก Johannes Kepler University Linz และเพื่อนร่วมงาน ทีมงานได้แสดงให้เห็นถึงวิธีการจำแนกลักษณะที่มีประสิทธิภาพสูง ด้วยการใช้เทคนิคที่รวมกัน พวกเขาสามารถระบุลักษณะระบบแปดคิวบิตแบบเรียลไทม์ได้อย่างสมบูรณ์เป็นครั้งแรก Küng เน้นย้ำว่ากรอบงานของพวกเขามีศักยภาพในการเปิดใช้งานการระบุลักษณะเฉพาะแบบเรียลไทม์ของอุปกรณ์ขนาดใหญ่ในอนาคต ซึ่งเป็นก้าวสำคัญต่อไปสู่ความสามารถในการปรับขนาดของคอมพิวเตอร์ควอนตัม
คลิกที่นี่เพื่ออ่านประกาศต้นฉบับในห้องข่าว U of Innsbruck

*****

แซนดรา เค. เฮลเซล, Ph.D. ได้ทำการวิจัยและรายงานเกี่ยวกับเทคโนโลยีชายแดนมาตั้งแต่ปี 1990 เธอสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอก จากมหาวิทยาลัยแอริโซนา