By Sandra Helsel közzétéve: 30. november 2022
Quantum News Briefs november 30 azzal a hírrel kezdődik, hogy a Quantum biztonságos elektronikus útlevelek fejlesztés alatt állnak, majd egy bejelentés követi, hogy a Quantinuum csatlakozik a University College London és a British Broadcasting Corporation konzorciumához a kvantum természetes nyelvi feldolgozás kutatására. A harmadik a „Pioneer demonstráció”, amely atomórák és gyorsulásmérők kvantum-összefonódott hálózatait hoz létre + TOVÁBBI.
*****
Kvantbiztos elektronikus útlevelek fejlesztés alatt
Az Infineon Technologies, a Német Szövetségi Nyomdahivatal (Bundesdruckerei) és a Fraunhofer Institute for Applied and Integrated Security (AISEC) demonstrátort fejlesztett ki egy elektronikus útlevélhez, amely megfelel a kvantumszámítástechnika korszakának biztonsági követelményeinek (Post Quantum Cryptography vagy PQC). A Quantum News Briefs összefoglalja a Új elektronikai cikk alább leírva az erőfeszítést.
A rendszert a Fraunhofer AISEC vezetésével hozták létre a „PoQuID” közös kutatási projektben, amelyet a Német Szövetségi Gazdasági és Klímaügyi Minisztérium (BMWK) finanszírozott. A projektben tesztelt biztonsági módszerek kompatibilisek a kialakult struktúrákkal, és kvantumálló titkosítást is megvalósíthatnak. Ennek során nagy hangsúlyt fektettek a nemzetközi szabványügyi testületekben való részvételre annak érdekében, hogy a megoldás világszerte is alkalmazható legyen.
„Elindítjuk azokat a titkosítási eljárásokat, amelyekre szükség lesz a holnap kvantumszámítógépes támadásainak visszaszorításához” – mondta Maurizio Skerlj, az Infineon Identity Solution termékcsaládjának alelnöke és vezetője. „Együttműködve sikerült hatékonyan megvalósítani a kvantumálló titkosítási eljárásokat, és elérhetővé tenni azokat a gyakorlatban is.”
A bemutató szíve az Infineon biztonsági vezérlője, amely megvédi az adatokat a hagyományos és a kvantumszámítógépeket használó támadásoktól egyaránt.
Dr. Manfred Paeschke, a Bundesdruckerei vezérigazgatója hozzátette: „Megoldásunk megmutatja, hogy a tartós személyazonosító dokumentumok hogyan védhetők meg a kvantumszámítógépek támadásaival szemben, miközben megőrzik a meglévő rendszerekkel való kompatibilitást.” Kattintson ide az Új Idők cikkének teljes elolvasásához.
*****
A Quantinuum csatlakozik a University College London és a British Broadcasting Corporation konzorciumához, hogy felfedezze a kvantum természetes nyelvi feldolgozást
A Quantinuum a University College London (UCL) és a British Broadcasting Corporation (BBC) konzorciumához csatlakozott, hogy feltárja a kvantum természetes nyelvi feldolgozás (QNLP) és a kvantum-inspirált természetes nyelvi feldolgozás ipari jelentőségét. A Quantum News Briefs az alábbiakban foglalja össze a bejelentést.
A konzorcium, amelyet a Királyi Mérnöki Akadémia finanszírozott az UCL vezető kutatói ösztöndíjáért, a Quantinuum vezető tudósának, professzorának a kvantummechanika és nyelvészet hosszú távú kutatására épít. Bob Coecke, a mesterséges intelligencia vezetője professzor Stephen Clark, És a professzor Mehrnoosh Sadrzadeh az UCL Számítástechnika.
A BBC azt reméli, hogy sikerül új módszereket találni a tartalom számítógép által olvasható formában történő megjelenítésére, olyan feladatok támogatására, mint a tartalomfelderítés és az archívum visszakeresése.
Ilyas Khan, a Cambridge Quantum Computing alapítója és a Quantinuum vezérigazgatója a következőket mondta: „A kvantumszámítástechnika fejlesztése úgy, hogy a legszélesebb és legkülönfélébb lakosság számára előnyös legyen, azt jelenti, hogy az időzítési spektrumon át kell tekinteni azokat az alkalmazásokat, amelyek rövid, közép- és hosszú távon is termelékenyek lehetnek. . Hosszú távú munkánk részeként arra számítunk, hogy a valódi nyelvi feldolgozás fontossá válik a hibatűrő kvantumprocesszorokkal, és a BBC-vel és az UCL-lel végzett munkánk egy nagyon jelentős lépés afelé, hogy felkészüljünk a kvantumszámítógépek előnyeinek kihasználására, amikor azok elérhetővé válnak. léptékben. A Quantinuum vezető szerepet tölt be azokon a területeken, ahol működik, és ez a vezetés az ehhez hasonló, mélyen értelmes együttműködésekre épül.” Kattintson ide a teljes közlemény elolvasásához.
*****
Az „Úttörő demonstráció” atomórák és gyorsulásmérők kvantum-összefonódott hálózatait hozza létre
A Q-NEXT kvantumkutató központtal kapcsolatban álló kutatók bemutatják, hogyan hozhatók létre atomórák és gyorsulásmérők kvantum-összefonódott hálózatai – és bemutatják a rendszer kiváló, nagy pontosságú teljesítményét. A Quantum News Briefs összefoglalja Phys.org cikk részben megadott elérhetőségeken.
Ez az első alkalom, hogy a tudósok összekapcsolják az atomokat hálózatba kapcsolva kvantum érzékelők, konkrétan atomórák és gyorsulásmérők. A kutatócsoport kísérleti elrendezése ultraprecíz idő- és gyorsulásmérést eredményezett. Egy hasonló beállításhoz képest, amely nem támaszkodik kvantum összefonódás, időméréseik 3.5-szer pontosabbak voltak, a gyorsulásmérések pedig 1.2-szer nagyobb pontosságot mutattak.
Az eredményeket ben tesszük közzé Természet. A kutatást a Stanford Egyetem, a Cornell Egyetem és a DOE Brookhaven National Laboratory tudósai végezték.
"Az összefonódás használatának ebben a konfigurációban az volt a hatása, hogy jobb szenzorhálózati teljesítményt produkált, mint ami akkor lett volna, ha a kvantumösszefonódást nem használják erőforrásként" - mondta Mark Kasevich, a cikk vezető szerzője, a Q-NEXT tagja. William R. Kenan, Jr., a Stanford School of Humanities and Sciences professzora, valamint a fizika és az alkalmazott fizika professzora. „Az atomórák és a gyorsulásmérők esetében a miénk úttörő bemutató.” Kattintson ide az eredeti Phys.org cikk teljes elolvasásához.
*****
Az AWS Center for Quantum Networking és a Harvard Egyetem kutatói skálázható kvantummemóriát hoznak létre 2 másodpercnél hosszabb élettartammal és integrált hibaérzékeléssel
Az AWS Center for Quantum Networking és a Harvard Egyetem kutatói a közelmúltban olyan ígéretes kvantummemóriát fejlesztettek ki, amely képes hibaészlelésre, és amelynek élettartama vagy koherencia ideje (azaz az az idő, ameddig a kvantummemória összeomlás nélkül képes szuperpozíciót tartani) meghaladja a 2 másodpercet. A Quantum News Briefs összefoglalja az alábbiakban.
Ez a memória megnyithatja az utat a méretezhető kvantumhálózatok létrehozása felé.
Eddig a fizikusok és mérnökök több különböző rendszert javasoltak, amelyek kvantummemóriaként működhetnek, és lehetővé tennék kvantumhálózatok megvalósítását, például híg atomgázokat és üvegbe ágyazott ritkaföldfém-ionokat. David Levonian, az AWS kvantumkutatója által létrehozott rendszer az úgynevezett szilícium-üresedési központokra (SiVs) támaszkodik. Ezek olyan kvantumbitek, amelyek egyetlen szilíciumatom körüli elektronokból állnak, gyémántkristályokba ágyazva.
A kutatócsoport által létrehozott kvantummemória néhány ezredmásodpercig képes „megtartani” egy kvantumbitet, ami viszonylag hosszú koherenciaidő, bár nem a leghosszabb a szakirodalomban eddig közölt. Hasonlóképpen, az esetek 99%-ában hiba nélkül képes feldolgozni a helyi kvantuminformációkat, ami jobb, mint sok platform, de rosszabb, mint a legjobb.
„A memóriánk igazán a fotonok összegyűjtésének és tárolásának hatékonyságában ragyog – jelenleg körülbelül 50%, és hamarosan még tovább fog fejlődni” – magyarázta Levonian. „Egy másik fontos jellemzője, hogy „beharangozott” kvantumemlékezet – jelet ad, amikor elkap egy fotont. Ez döntő fontosságú a hatékony kvantumhálózatok tervezésében.”
Bár az új kvantummemória azon képessége, hogy 4 Kelvin-fok helyett 0.1 Kelvin-fokon működjön (a korábban javasolt eszközökhöz hasonlóan), nem tűnik óriási előrelépésnek, jelentős következményekkel járhat a kvantumhálózatok jövőbeli nagyszabású megvalósítása szempontjából. Valójában azok a kriogén hűtőszekrények, amelyek képesek a hőmérsékletet 4 Kelvinre csökkenteni, körülbelül 5-ször olcsóbbak és 10-szer kisebbek, mint azok a hűtőszekrények, amelyek 0.1 K-ig hűtik le a tárgyakat, és elférnek egy szerverállványban is. Kattintson ide az eredeti cikk teljes elolvasásához a HPCWire-ről.
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. 1990 óta foglalkozik határtechnológiákkal kapcsolatos kutatásokkal és jelentésekkel. Ph.D. az Arizonai Egyetemről.
