By 桑德拉·赫尔塞尔 25 年 2022 月 XNUMX 日发布
Quantum News Briefs 今天开篇，报道来自美国参议院，参议员们提出了一项网络安全法案，以加强联邦政府对量子计算的防御，随后是一篇深入讨论 NSA 为实现量子弹性未来所做的努力的文章摘要。 韩国技术研究院关于其TF QKD网络实验演示的公告——继加拿大多伦多大学之后全球第二个 MORE
参议员提出网络安全法案，旨在加强联邦政府对量子计算的防御
参议员于 21 月 XNUMX 日提出了一项网络安全法案，旨在提高联邦政府对量子计算造成的数据泄露的防御能力。量子计算网络安全准备法案由参议员 Rob Portman (R-Ohio) 和 Maggie Hassan (DN.H) 共同发起.)，随着量子计算机变得高度先进和广泛可用，将要求联邦机构拥有最新的网络安全保护。
由参议员 Rob Portman（R-Ohio）和 Maggie Hassan（DN.H.）共同发起的量子计算网络安全准备法案将要求联邦机构拥有最新的网络安全保护，因为量子计算机变得高度先进且广泛可用。 法案如下 两个指令 旨在推进拜登总统于 XNUMX 月公布的量子技术。
两党法案将要求管理和预算办公室 (OMB) 在美国国家标准与技术研究院 (NIST) 发布计划中的后量子密码学标准一年后，为联邦机构制定评估关键系统的指南。
该立法还将指示 OMB 向国会发送一份年度报告，其中包括关于如何应对后量子密码学风险、资金的战略，以及对联邦机构如何协调和迁移到后量子密码学标准的分析。
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美国国家安全局如何迈向量子弹性的未来
国家安全局 公布 2015 年将国家安全系统 (NSS) 过渡到新的量子弹性密码套件的计划。尽管量子计算机仍处于萌芽状态，但美国国家安全局解释说，量子计算的威胁是决定撤回该计划的主要考虑因素以前的密码套件，称为套件 B，并为后量子时代做准备。 的 国家利益 撰写了一篇深入讨论 NSA 及其在量子安全方面的努力的文章。
这一公告是美国国家安全局首次公开承认量子计算对加密构成严重威胁，更重要的是，是时候采取行动了。 同样重要的是要注意 NSA 寻求一种具有成本效益的解决方案。 在向后量子密码学 (PQC) 过渡期间，这无疑将成为政府和私营部门组织的主要障碍。 美国国家安全局已委托美国国家标准技术研究院 (NIST) 研究 PQC 解决方案并最终确定一组用于 NSS 的量子弹性算法。 这种方法的成本效益在很大程度上取决于每个组织在对现有系统造成最小干扰的情况下实施新算法的能力。
美国国家安全局有 说 在 NSS 上实施 QKD 需要大量资源，而且它不符合综合量子安全解决方案的条件。 根据美国国家安全局的说法，QKD“只解决了一些安全威胁，它需要对 NSS 通信系统进行重大工程修改。 NSA 不认为 QKD 是保护国家安全信息的实用安全解决方案。” QKD 的复杂性破坏了 NSA 在 2015 年公告中提出的提供具有成本效益的量子网络安全的目标。 NSA 和 NIST 都认可 PQC 是卓越且具有成本效益的量子弹性解决方案，最终，PQC 将成为政府和私营部门的数据加密标准。
美国国家安全局努力过渡到 PQC 的时间表在 XNUMX 月份拜登总统签署 国家安全备忘录 (NSM-8) 关于“改善国家安全、国防部和情报社区系统的网络安全”。 NSA 不能再等到 2024 年 NIST 才能最终确定 PQC 标准，现在的任务是审核当前的 NSS 网络基础设施并立即提供 PQC 过渡计划。 这项任务标志着国防部网络安全历史上最大的升级周期的开始。
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韩国科学技术研究院（KIST，院长 Seok-jin Yoon）宣布，他们的研究团队，即由韩相旭主任领导的量子信息中心，成功地进行了实用 TF QKD 网络的实验演示。 这是继加拿大多伦多大学之后，TF QKD网络在全球范围内的第二次实验演示。
在他们发表于 npj量子信息，研究团队提出了一种新的 TF QKD 网络结构，可扩展到基于偏振、时间和波分复用的二对多 (2:N) 网络。 与多伦多大学首次演示基于环形网络结构不同，研究团队的架构基于星型网络。 中的量子信号 环结构 必须经过每一个连接到环上的用户，而星型结构只经过中心，使得实现更实用的QKD系统成为可能。
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量子数字以更少的量子粒子解锁更多的计算能力
由因斯布鲁克大学实验物理系的 Thomas Monz 领导的团队现已成功开发出一台量子计算机，该计算机可以使用所谓的 量子数字 (qudits)，从而用更少的量子粒子解锁更多的计算能力。
尽管以 XNUMX 和 XNUMX 存储信息并不是最有效的计算方式，但它是最简单的方式。 简单通常还意味着可靠且对错误具有鲁棒性，因此二进制信息已成为经典计算机无可挑战的标准。
在量子世界，情况就大不相同了。 例如，在因斯布鲁克量子计算机中，信息存储在单个捕获的钙原子中。 这些原子中的每一个自然有八种不同的状态，其中通常只有两种用于存储信息。 事实上，几乎所有现有的量子计算机都可以访问比它们用于计算的更多的量子状态。 在科学日报上完整发布。
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