By Sandra Helsel đăng ngày 24 tháng 2022 năm XNUMX
Tóm tắt tin tức lượng tử ngày 24 tháng XNUMX: Arthur Herman đặt câu hỏi, “Hoa Kỳ đang ở đâu trong Cuộc đua Không gian lượng tử?”; D-Wave ra mắt trong AWS Marketplace; Brendan Bordelon của Politico Phỏng vấn Jay Gambetta của IBM & HƠN.
*****
Herman hỏi, “Hoa Kỳ đang ở đâu trong Cuộc đua Không gian Lượng tử?”
Châu Âu đang tham gia vào cuộc đua quy mô lớn để đưa công nghệ lượng tử vào không gian, với không ít hơn ba liên doanh công tư để phóng một vệ tinh liên lạc lượng tử. Arthur Herman hỏi trên Forbes, “Hoa Kỳ đang ở đâu trong cuộc đua này mà Trung Quốc đã thống trị kể từ khi họ gửi vệ tinh lượng tử đầu tiên vào năm 2016.
Tháng trước Cơ quan Vũ trụ Châu Âu công bố một kế hoạch cho một tập đoàn gồm 20 công ty phóng vệ tinh lượng tử vào năm 2024. Vệ tinh này sẽ sử dụng công nghệ phân phối khóa lượng tử (QKD). tức là trao đổi khóa mã hóa chỉ được biết giữa các bên được chia sẻ. cho các mạng truyền thông an toàn lượng tử châu Âu.
Vào tháng 1, công ty hàng không vũ trụ SpeQtral có trụ sở tại Singapore cũng tuyên bố sẽ phóng vệ tinh QKD đầu tiên, SpeQtral-2024, vào năm XNUMX với sự trợ giúp của Văn phòng Công nghệ và Công nghiệp Vũ trụ Singapore và công ty hàng không vũ trụ Thales của Pháp.
Chính Trung Quốc đã phóng vệ tinh lượng tử đầu tiên vào năm 2016, được đặt tên là Micius, và một năm sau đã sử dụng nó để thiết lập cách đạt được liên lạc QKD đường dài giữa các trạm mặt đất cách nhau hơn 1200 km. Vào tháng 2016, Trung Quốc đã gửi một vệ tinh mã hóa lượng tử thứ hai, được cho là có khối lượng bằng XNUMX/XNUMX so với vệ tinh tiền nhiệm năm XNUMX của nó.
Hoa Kỳ ở đâu trong tất cả những điều này? Thật kỳ lạ, mặc dù mạng QKD đầu tiên được tạo ra bởi Cơ quan Dự án Nghiên cứu Tiên tiến Quốc phòng vào năm 2003, chính phủ của chúng tôi và đặc biệt là Cơ quan An ninh Quốc gia của chúng tôi phần lớn không tò mò về khả năng liên lạc dựa trên vướng víu và QKD, đồng thời cho thấy sự quan tâm của Trung Quốc trong công nghệ đã là một sự lãng phí thời gian và tiền bạc. Gần đây, Phòng thí nghiệm nghiên cứu của Lực lượng Không quân đã tài trợ cho nghiên cứu”>đã tài trợ cho nghiên cứu sử dụng máy bay không người lái cho các mạng vướng víu lượng tử, nhưng những người giám sát những nỗ lực này không thấy cách sử dụng công nghệ lượng tử chỉ hoạt động khi vệ tinh và trạm mặt đất thẳng hàng hoàn hảo , đánh dấu nhiều cải tiến trên các hệ thống hiện tại.
Mặc dù Đạo luật Khoa học và CHIPS năm 2022 của Hoa Kỳ, được Tổng thống Biden ký vào tháng 153, phân bổ hơn XNUMX triệu đô la mỗi năm cho mạng và điện toán lượng tử, nhưng nó không có khả năng khuyến khích nhiều nỗ lực hơn đối với các hệ thống dựa trên QKD trên bầu trời.
Tuy nhiên, thái độ đó có thể phải thay đổi, nếu người Trung Quốc và châu Âu có thể chứng minh cách tạo ra một mạng dựa trên QKD thực sự bằng cách sử dụng nhiều vệ tinh được kết nối với nhiều trạm mặt đất — một mạng nằm ngoài tầm với của ngay cả những hacker tinh vi nhất.
Nhấn vào đây để đọc bài viết gốc.
*****
D-Wave ra mắt trong AWS Marketplace
D-Wave Quantum Inc. (NYSE: QBTS) đã công bố vào ngày 21 tháng XNUMX rằng họ đã ra mắt AWS Marketplace, một danh mục kỹ thuật số với hàng nghìn danh sách phần mềm từ các nhà cung cấp phần mềm độc lập giúp dễ dàng tìm kiếm, thử nghiệm, mua và triển khai phần mềm. chạy trên Amazon Web Services (AWS). Quantum news Briefs tóm tắt các thông báo tin tức phía dưới.
Khách hàng của AWS Marketplace sẽ có thể dễ dàng mua nhiều dịch vụ điện toán lượng tử khác nhau từ D-Wave™, bao gồm quyền truy cập vào dịch vụ đám mây lượng tử Leap™. D-Wave là công ty điện toán lượng tử thuần túy đầu tiên và duy nhất cung cấp dịch vụ trên AWS Marketplace.
Để tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển và sản xuất các ứng dụng điện toán lượng tử thực tế, D-Wave đang giới thiệu bốn dịch vụ trong AWS Marketplace, bao gồm:
- Dịch vụ đám mây lượng tử Leap: Dịch vụ đám mây lượng tử Leap cung cấp quyền truy cập thời gian thực vào các máy tính lượng tử tiên tiến nhất của D-Wave và dịch vụ bộ giải kết hợp lượng tử cổ điển có thể xử lý các vấn đề với tối đa một triệu biến và 100,000 ràng buộc. Leap sẽ sớm có mặt trên AWS Marketplace và khách hàng của Amazon Braket sẽ được chuyển hướng tới AWS Marketplace để truy cập hệ thống D-Wave.
- Bằng chứng lượng tử về khái niệm: Trong Bằng chứng về khái niệm lượng tử, D-Wave giúp khách hàng xác thực trường hợp sử dụng lượng tử đã chọn thông qua khám phá vấn đề chi tiết, xác định vấn đề, phát triển giải pháp nguyên mẫu ban đầu và thử nghiệm với dữ liệu ứng dụng đại diện.
- Lựa chọn tính năng lượng tử cho học máy: Với các tập dữ liệu ngày càng tăng thì độ phức tạp cũng tăng lên, đặc biệt là khi nói đến việc lựa chọn tính năng, một khối xây dựng cơ bản của máy học. Chương trình này tập trung vào việc sử dụng các phương pháp kết hợp lượng tử để tối ưu hóa lựa chọn tính năng trong đào tạo và dự đoán mô hình.
- Dịch vụ tư vấn lượng tử: Để giúp khách hàng bắt đầu với lượng tử hoặc triển khai giải pháp lượng tử, dịch vụ Launch™ của D-Wave kết hợp hỗ trợ kỹ thuật, sản phẩm và dịch vụ. Sử dụng các giải pháp lai lượng tử mạnh mẽ và tư vấn dịch vụ chuyên nghiệp, dịch vụ Launch giúp khách hàng giải quyết các vấn đề phức tạp và mang lại giá trị kinh doanh thực sự.
Đọc thông báo tin tức đầy đủ ở đây.
*****
Cuộc phỏng vấn của Politico với Jay Gambetta của IBM: Khi nào điện toán lượng tử sẽ xảy ra?
Brendan Bordelon về cuộc phỏng vấn của Politico với Jay Gambetta, người đứng đầu IBM Quantum về những rào cản mà điện toán lượng tử phải đối mặt là được tóm tắt ở đây bởi Quantum News Briefs.
Dấu hỏi lớn mà họ thảo luận là: Thời Gian, chính xác thì điện toán lượng tử sẽ xảy ra?
Điện toán lượng tử đã là ngành khoa học thú vị trong nhiều năm mà chưa bao giờ vượt qua giai đoạn nguyên mẫu. Hãy hỏi hầu hết các nhà nghiên cứu về những rào cản chính đối với máy tính lượng tử hiệu quả và họ sẽ liệt kê một loạt rào cản kỹ thuật cần vượt qua trước khi thiết bị có thể liên tục vượt qua máy tính cổ điển trong việc giải quyết các vấn đề trong thế giới thực.
Jay Gambetta, người đứng đầu IBM Quantum, không phủ nhận sự tồn tại của những rào cản đó. Nhưng khi nhóm của anh ấy đánh sập hết domino lý thuyết này đến domino lý thuyết khác, anh ấy lo lắng về một trở ngại khác đối với cuộc cách mạng lượng tử: sự hoài nghi dai dẳng về công nghệ từ chính các nhà khoa học.
“Nếu bạn muốn đi nhanh hơn, bạn phải chấp nhận nhiều rủi ro hơn,” Gambetta nói với tôi trong chuyến thăm gần đây tới trung tâm nghiên cứu lượng tử của IBM ở Yorktown, New York. “Và thật khó khi bạn có một công nghệ mới mà bạn chưa có kinh nghiệm. Có một sự chậm trễ trong hệ thống.”
Sự hoài nghi một phần xuất phát từ thực tế là máy tính lượng tử không chỉ nhanh hơn mà còn khác biệt. Trên thực tế, có những câu hỏi nghiêm túc về việc các nhà khoa học sẽ sớm có thể khai thác các tính chất kỳ lạ của cơ học lượng tử một cách đáng tin cậy như thế nào.
Gambetta không chia sẻ sự hoài nghi đó. Anh ấy nói, chỉ trong vòng vài năm nữa, “chúng ta sẽ đạt đến điểm mà bạn sẽ có một công cụ mạnh hơn bất kỳ máy tính cổ điển nào.” Và ông lo lắng các nhà nghiên cứu trong nhiều lĩnh vực — từ hóa học và y học đến máy học và tối ưu hóa công nghiệp — đang để lại kiến thức quý giá trên bàn do từ chối nghĩ lớn. Ông gợi ý rằng các nhà nghiên cứu không đẩy mạnh các giới hạn của công nghệ như họ nên làm.
Gambetta nói: “Khi các chỉ số của bạn được xếp hạng để xuất bản các bài báo, nếu bạn muốn xuất bản thứ gì đó, bạn muốn làm điều gì đó mà bạn biết là sẽ hiệu quả. Anh ấy giải thích, nhiều nhà khoa học hiện đang mày mò với các máy tính lượng tử hiện có, “giới hạn quy mô của các vấn đề mà họ muốn khám phá dựa trên việc biết kết quả sẽ ra sao. Họ không thúc đẩy cách tận dụng tối đa phần cứng.”
Gambetta muốn Washington tận dụng chương trình Mở rộng Người dùng Lượng tử cho Công nghệ Khoa học (QUEST) — một dự án mới đang được triển khai như một phần của Đạo luật Khoa học và Chip — để đưa các máy tính lượng tử tiên tiến đến với các nhà khoa học hàng đầu càng sớm càng tốt. Nhưng chương trình QUEST phần lớn vẫn chưa được tài trợ. Và nếu không có sự phân bổ mới từ Quốc hội, Gambetta lo ngại khả năng kỹ thuật của máy tính lượng tử sẽ nhanh chóng vượt xa khả năng sử dụng chúng một cách hiệu quả của các nhà nghiên cứu.
Nhấn vào đây để đọc toàn bộ bài báo Politico.
*****
Dự án HyperSpace được đồng tài trợ bởi Ủy ban Châu Âu & Hội đồng Nghiên cứu Khoa học Tự nhiên & Kỹ thuật của Canada
Sản phẩm dự án siêu không gian là kết quả của sự hợp tác chiến lược và nhằm mục đích phát triển mạng lưới liên lạc lượng tử giữa các lục địa. được đồng tài trợ bởi Ủy ban châu Âu (trong chương trình Horizon Europe) và Hội đồng nghiên cứu khoa học tự nhiên và kỹ thuật của Canada (NSERC) cho số lượng $1,918,170 hơn ba năm. Quantum News Briefs tóm tắt các tóm tắt tin tức dưới đây.
do giáo sư hướng dẫn Roberto Morandotti của Viện nghiên cứu khoa học quốc gia (INRS), dự án tập trung vào nghiên cứu về quang tử lượng tử tích hợp và truyền thông không gian quang học.
“Dự án quốc tế này sẽ cho phép chúng tôi nghiên cứu sự phân bố của các photon vướng víu (cao chiều) phức tạp thông qua vệ tinh, đây là lần đầu tiên điều này được thực hiện! Tôi cảm ơn NSERC và Ủy ban Châu Âu đã hỗ trợ công việc của chúng tôi. Sự hợp tác này sẽ cho phép chúng tôi đưa nghiên cứu truyền thông lượng tử lên một cấp độ hoàn toàn mới và cùng nhau giải quyết các thách thức công nghệ mà kết quả sẽ mang lại lợi ích cho xã hội, " Roberto Morandotti nói.
Mục tiêu tổng thể của HyperSpace là phát triển hơn nữa truyền thông lượng tử dựa trên vệ tinh bằng các thí nghiệm thích hợp thành các mạng lượng tử toàn cầu có thể mở rộng.
Mạng lượng tử toàn cầu này sẽ kết nối nhiều loại bộ xử lý lượng tử bằng cách sử dụng nhiều kênh lượng tử khác nhau, giống như trong Internet thông thường.
Để tạo điều kiện triển khai trên các vệ tinh nhỏ có thể mở rộng quy mô, nhóm nghiên cứu không chỉ tìm cách phát triển các giao thức mới dựa trên siêu liên kết lượng tử mà còn chuyển các giao thức này thành các nền tảng tích hợp quang tử có thể mở rộng.
Các ứng dụng của HyperSpace trong lĩnh vực công nghệ thông tin và cảm biến sẽ được mở rộng. Nhấn vào đây để đọc thông báo ban đầu đầy đủ.
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. đã nghiên cứu và báo cáo về các công nghệ biên giới từ năm 1990. Cô có bằng Tiến sĩ. từ Đại học Arizona.
