Quantum News Briefs 5 januari: Postkvantkryptografi ska vara huvudfokus 2023? Ljuskälla producerar två intrasslade ljusstrålar; Yale-forskare utvecklar en fotonräkningsenhet på chip med potentiell nytta för kvantteknik + MER

Quantum News Briefs 5 januari börjar med TechWireAsia-artikeln som frågar om "Post-kvantkryptografi ska vara huvudfokus 2023? följt av nyheter om ett Quantum-genombrott: Ljuskälla producerar två intrasslade ljusstrålar. Tredje är tillkännagivandet att Yale-forskare har utvecklat en on-chip fotonräkningsenhet med potentiell nytta för kvantteknik + MER

*****

Postkvantkryptografi ska vara huvudfokus 2023?

TechWireAsias Aaron Raj kartlägger tillståndet för kvantberäkningar runt om i världen i sin senaste artikel som sammanfattas nedan av Quantum News Briefs.
Kvantdatorer fortsätter att vara ett område av stort intresse för många runt om i världen och förväntas få mer intresse 2023. Medan användningsfall för kvantdatorer ännu inte har blivit vanliga tar regeringar och organisationer runt om i världen redan de nödvändiga stegen för att anpassa tekniken så snart som möjligt.
Med fler användningsfall vid horisonten tar regeringar också ett stort steg för att säkerställa att de ligger i framkant av kvantberäkningsforskningen. För närvarande tävlar både Kina och USA om att dominera området.
Enligt GlobalData's databas för patentanalys, USA-baserade teknikorganisationer leder patentnumret inom kvantberäkning. De tre främsta företagen som lämnat in flest patent är IBM (1,885 1,000 publikationer totalt), Alphabet (623 10) och Northrop Grumman (XNUMX). Men den kinesiska regeringen pumpar också pengar till utveckling av kvantdatorer inklusive en investering på XNUMX miljarder USD för att bygga National Laboratory for Quantum Information Science.
I Asien, förutom Kina, Japan, Korea och Singapore har legat i framkanten av kvantberäkningsforskning. I Japan planerar forskningsinstitutet Fujitsu och Riken att tillsammans erbjuda kvantdatorer till företag från och med april 2023. Samtidigt, i Singapore, Singapores regering meddelade sina ökande investeringar i branschen genom att sätta upp två nya initiativ för att öka talangutvecklingen och ge bättre tillgång till teknik tidigare i år.
Med kvantdatorer som blir kraftfullare finns det nu oro för hur de kan användas av fel anledningar. Enligt National Institute for Standards and Technology kommer stora kvantdatorer om några år att vara tillräckligt kraftfulla för att bryta mot offentliga nyckelsystem som för närvarande används. Detta har väckt oro över hack nu och senare dekryptering som utförs av vissa cyberbrottslingar.
För att vara förberedd på sådana incidenter måste IT-säkerhetssystemen därför kunna motstå detta. Och det är här postkvantkryptering kommer in. Målet med postkvantkryptografi är att utveckla kryptografiska system som är säkra mot både kvantdatorer och klassiska datorer och kan samverka med befintliga kommunikationsprotokoll och nätverk. Relaterat: Se IQT Research Post-Quantum Cryptography: Market Opportunities 2021-2030 för omfattande detaljer.

Klicka här för att läsa TechWireAsia-artikeln i sin helhet.

*****

Forskare från Brasiliens laboratorium för koherent manipulation av atomer och ljus (LMCAL) vid University of São Paulos Physics Institute (IF-USP) lyckades utveckla en ljuskälla som producerade två intrasslade ljusstrålar. Quantum News Briefs sammanfattar meddelandet den 5 januari från SciTechDaily.
"Denna ljuskälla var en optisk parametrisk oscillator, eller OPO, som vanligtvis består av en icke-linjär optisk responskristall mellan två speglar som bildar en optisk kavitet. När en ljusgrön stråle lyser på apparaten producerar kristall-spegeldynamiken två ljusstrålar med kvantkorrelationer, säger fysikern Hans Marin Florez, sista författare till artikeln.
"Vår grupp visade i tidigare arbete att atomer själva kunde användas som ett medium istället för en kristall. Vi producerade därför den första OPO baserad på rubidiumatomer, där två strålar var intensivt kvantkorrelerade, och fick en källa som kunde interagera med andra system med potential att fungera som kvantminne, till exempel kalla atomer, säger Florez.
Detta var dock inte tillräckligt för att visa att balkarna var intrasslade. Förutom intensiteten behövde strålarnas faser, som har att göra med ljusvågssynkronisering, även visa kvantkorrelationer. "Det är precis vad vi uppnådde i den nya studien som rapporterades i Fysiska granskningsbrev," han sa. "Vi upprepade samma experiment men lade till nya detektionssteg som gjorde det möjligt för oss att mäta kvantkorrelationerna i amplituderna och faserna för de genererade fälten. Som ett resultat kunde vi visa att de var intrasslade. Dessutom gjorde detektionstekniken det möjligt för oss att observera att intrasslingsstrukturen var rikare än vad som typiskt skulle karakteriseras. Istället för att två intilliggande band av spektrumet var intrasslade, var det vi faktiskt hade producerat ett system som bestod av fyra intrasslade spektralband." Klicka här för att läsa SciTechDaily-täckningen i sin helhet.

*****

Forskare utvecklar en fotonräkningsenhet på chip med potentiell nytta för kvantteknik

Ett team av forskare vid Yal University har utvecklat en on-chip fotonräkningsenhet som avsevärt skulle kunna främja många tillämpningar av kvantteknologi. Quantum News Briefs sammanfattar det senaste tillkännagivandet nedan.
Smakämnen laboratoriet i Hong Tang, Llewellyn West Jones, Jr. professor i elektroteknik, tillämpad fysik och fysik vid Yale, har utvecklat den första realiseringen av en PNR-detektor på chipet som kan lösa upp till 100 fotoner åt gången. Denna detektor visar sin kraft i att lösa fotonstatistiken för en ljuspuls. Resultaten är publicerad i Nature Photonics.
Photon-number-resolving (PNR) detektorer anses vara den mest önskade tekniken för att mäta ljus. Med mycket hög känslighet kan de lösa antalet fotoner även i en extremt svag ljuspuls. De är viktiga för ett stort antal kvanttillämpningar, inklusive kvantberäkning, kvantkryptografi och fjärranalys. Men nuvarande fotonräkningsenheter är begränsade i hur många fotoner de kan upptäcka på en gång - vanligtvis bara en åt gången och inte fler än 10.
Enheten från Tang-gruppen förbättrar dock inte bara PNR-kapaciteten med upp till 100, utan förbättras också med tre storleksordningar på räknehastigheten. Den fungerar också vid en lättillgänglig temperatur. På grund av detta tillåter enheten ett bredare spektrum av applikationer, sa Tang, "särskilt i massor av snabbt framväxande kvanttillämpningar, såsom storskalig bosonsampling, fotonisk kvantberäkning och kvantmetrologi." Klicka här för att läsa hela nyhetsmeddelandet.

*****

USA:s ambassad skapar nya möjligheter inom kvantteknik för Tjeckien

Christy Agor, Chargé d´affaires på USA:s ambassad i Tjeckien höll en diskussion nyligen med titeln "Game-Changing Quantum Tech: Skapa nya möjligheter för Tjeckien" som fokuserat på de senaste tekniska trenderna inom kvantteknikområdet.
Viktiga tjeckiska regerings-, akademi- och industriexperter deltog i evenemanget. Robert Loredo, IBMs Quantum tekniska affärsutvecklingsledare introducerade de möjligheter som quantum ger för framtiden såväl som IBMs kapacitet inom detta segment. Igor Jex, kvantteknikexpert, presenterade läget för kvantforskningen i Tjeckien.
Christy Agor förklarade, ". . .Quantum Information Science and Technology är ett område som har högsta vetenskapliga prioritet för USA, Europeiska unionen och naturligtvis Tjeckien. USA inser de enorma ekonomiska konsekvenserna av kvantteknik. Kvantapplikationer kan hjälpa oss att överladda artificiell intelligens, utveckla bättre ren energiteknik och ha applikationer inom rymd, finans, hälsa och många andra sektorer. Men USA inser också att det finns djupgående nationella säkerhetskonsekvenser för kvantvetenskap och teknik. . . För att diskutera det bästa tillvägagångssättet och kickstarta ömsesidigt samarbete har vi bjudit in IBM – ett av världens ledande företag inom kvantum – såväl som lokala topprepresentanter från akademi, industri och myndigheter till residenset denna kväll. Jag tror att vi med denna line-up kan öppna nästa kapitel om kvantum för Tjeckien." Klicka här för att läsa bevakningen från USA:s ambassad i Tjeckien.

*****

Sandra K. Helsel, Ph.D. har forskat och rapporterat om frontier-teknologier sedan 1990. Hon har sin Ph.D. från University of Arizona.

• SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
• Källa: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/quantum-news-briefs-january-5-post-quantum-cryptography-to-be-the-main-focus-in-2023-light-source-produces-two-entangled-light-beams-yale-researchers-develop-an-on-chip-photon-counting-device-with/