Quantum Nieuwsbrief 4 november: ParityQC gegund contract door het Duitse Lucht- en Ruimtevaartcentrum (DLR); D-Wave breidt de bedrijfswaarde uit van de eerste kwantumhybride oplosser in de branche met nieuwe functies die gewogen beperkingen en presolve-technieken ondersteunen; CU Boulder-onderzoeksgroep bevordert kwantumdetectie met een nieuw model in optische vezelsr & MORE.
*****
ParityQC gegund contract door het Duitse Lucht- en Ruimtevaartcentrum (DLR)
ParityQC - 's werelds enige kwantumarchitectuurbedrijf - en vier partners hebben een contract gekregen van het Duitse Lucht- en Ruimtevaartcentrum (DLR) om kwantumcomputers met ionenval te bouwen in Duitsland. De vijf projectpartners (ParityQC, eleQtron, NXP® Semiconductors Germany, QUDORA Technologies en Universal Quantum Deutschland) zullen binnen de komende vier jaar prototypen van kwantumcomputers bouwen, als onderdeel van het DLR Quantum Computing Initiative. De bedrijven gaan nauw met elkaar samenwerken in de kantoren en laboratoria van het DLR Innovation Center in Hamburg. Met de contracten is in totaal 208.5 miljoen euro gemoeid, waarmee het initiatief tot nu toe een van Europa's grootste inspanningen op het gebied van quantumcomputing is. In een tijd waarin de kwantumcomputing-industrie zich wereldwijd razendsnel ontwikkelt, zal het project een enorme aanwinst zijn voor het concurrentievermogen van Europa op dit gebied.
De benoeming voor dit initiatief komt op een moment van indrukwekkende groei voor ParityQC. In de twee en een half jaar sinds de oprichting is het bedrijf erin geslaagd om te evolueren van een kleine spin-off van de Universiteit van Innsbruck tot een van de belangrijkste spelers in de kwantumcomputing-industrie, terwijl het nog steeds een bedrijf is dat alleen in handen is van Oostenrijk. De kern van de technologie van ParityQC is de gepatenteerde ParityQC-architectuur. Het potentieel ervan werd al vroeg erkend door de wereldberoemde microprocessorpionier Hermann Hauser, een investeerder van ParityQC. "ParityQC's unieke architectuur voor kwantumcomputers zal nieuwe normen stellen voor hoe zeer schaalbare kwantumcomputers in het komende decennium zullen worden gebouwd", aldus Magdalena Hauser en Wolfgang Lechner, mede-oprichters en CEO's van ParityQC.
De projecten zullen zich in verschillende fasen ontwikkelen. ParityQC, NXP Semiconductors en eleQtron zullen eerst werken aan het voorbereidende project, waarbij een 10-qubit demonstratiemodel wordt gebouwd voor gebruikers om ervaring op te doen met ion trap-systemen en hun ontwikkeling te bevorderen.
*****
D-Wave vergroot de zakelijke waarde van de eerste kwantumhybride oplosser in de branche met nieuwe functies die gewogen beperkingen en presolve-technieken ondersteunen
D-Wave Quantum Inc. heeft twee belangrijke updates aangekondigd voor zijn hybride oplosser voor het beperkte kwadratische model (CQM) in de Leap™ quantum cloud-service. De hybride oplosser van CQM kan real-world optimalisatieproblemen op commerciële schaal aanpakken met maximaal een miljoen variabelen (inclusief continue variabelen) en 100,000 beperkingen. Met de updates van vandaag kunnen bedrijven de kracht van kwantumberekeningen verder benutten om kwadratische optimalisatieproblemen met gewogen beperkingen uit te voeren en profiteren van presolve-technieken die het formuleren van problemen stroomlijnen en vereenvoudigen.
De bijgewerkte hybride oplosser voor beperkt kwadratisch model (CQM) van D-Wave stelt kwantumontwikkelaars in staat om nauwkeuriger problemen te modelleren waarbij het niet mogelijk is om aan alle beperkingen te voldoen. Het breidt de adresseerbare use-cases uit naar verschillende sectoren, bijvoorbeeld logistiek (personeelsplanning), productie (verpakking van bakken) en financiële dienstverlening (portfolio-optimalisatie).
Naast de ondersteuning van gewogen beperkingen, introduceert de bijgewerkte CQM-oplosser een nieuwe set snelle klassieke algoritmen die de omvang van het probleem verkleint en het mogelijk maakt grotere modellen aan de hybride oplosser voor te leggen. Presolve-technieken verwijderen onnodige variabelen en beperkingen om tot een schonere dataset te komen, wat resulteert in oplossingen van betere kwaliteit door de probleemset/-omvang te verkleinen en de probleemformulering te stroomlijnen. Deze technieken worden nu automatisch toegepast op alle CQM-problemen in de CQM-oplosser in Leap en zijn ook beschikbaar in de Ocean SDK.
Klik hier voor het volledige nieuwsbericht.
*****
De Optics and Photonics Research Group van CU Boulder en hun partners voorspellen en demonstreren betekenisvolle vorderingen op het gebied van vezelgebaseerde, kwantumverbeterde teledetectie en sondering van lichtgevoelige materialen in "Realistisch model van verstrengeling-verbeterde detectie in optische vezels", gepubliceerd in Optics Express eerder dit jaar.
De groep, onder leiding van Alfred en Betty T. Look, bijzonder hoogleraar Juliet Gopinath van de afdeling Electrical, Computer and Energy Engineering, modelleerde het interne verlies, de externe faseruis en de inefficiëntie van een Mach-Zehnder-interferometer, maar maakte gebruik van een praktische vezelbron. die Holland-Burnett-verstrengelde toestanden creëerden uit het samengeperste vacuüm in twee modi. Dit verminderde de beperkingen van intern verlies en faseruis aanzienlijk en demonstreerde de potentiële voordelen van een kwantumgebaseerde benadering van gevoeligheid.
Terwijl de effecten van faseruis en optische verliezen in klassieke en kwantumversies van de sensor eerder werden gemodelleerd, was het werk van de Gopinath-groep uniek omdat het ze in één enkel model integreerde.
"Onze bevindingen benadrukken enkele subtiele punten bij het maken van een praktische sensor met behulp van de algemene techniek van verstrengelde fotoninterferometrie, " zei Krueper. "We vestigden ook de aandacht op het open en grotendeels onontdekte idee om deze detectiemethoden te gebruiken met optische vezelsensoren, wat het toepassingsgebied van de techniek aanzienlijk zou uitbreiden." Klik hier om het volledige Phys.Org-artikel te lezen.
*****
Marie Baca van Semiconductor Engineering schreef op 3 november over post-kwantum- en pre-kwantumbeveiligingsproblemen. Quantum News vat samen.
Beveiligingsexperts zeggen dat overheden en bedrijven zich beginnen voor te bereiden op encryptie in een post-kwantumwereld. De taak wordt des te uitdagender omdat niemand precies weet hoe toekomstige kwantummachines zullen werken, of zelfs maar welke materialen gebruikt.
De mainstreaming van kwantumcryptografie zal naar verwachting een nieuw tijdperk van gegevensbeveiliging inluiden, aangezien experts kwantumsleuteldistributie (QKD) en andere methoden van cryptografie op basis van kwantummechanica onderzoeken.
De keerzijde hiervan is dat bepaalde versleutelingsmethoden die gebaseerd zijn op klassieke computerprincipes, achterhaald zullen zijn in een post-kwantumwereld. Dat maakt op zijn beurt talloze systemen kwetsbaar voor aanvallen.
Maar de zorgen zijn ook directer. Experts bereiden zich voor op "oogst nu, ontcijfer later"-aanvallen. Zoals de naam al doet vermoeden, houden HNDL-bedreigingen in dat hackers nu versleutelde gegevens verzamelen in de veronderstelling dat verdere ontwikkelingen in quantum computing hen in staat zullen stellen die informatie in de toekomst te ontsleutelen. Een recent Deloitte-peiling ontdekte dat de helft van de professionals bij organisaties die de voordelen van kwantumcomputing overwegen, denkt dat hun organisatie het risico loopt op dergelijke aanvallen.
Veel experts zijn het erover eens dat de oplossing ligt in het ontwikkelen van kwantumveilige versleutelingsmethoden, maar dat kan een langzaam en pijnlijk proces zijn. Het falen van SIKE, een van de post-kwantumcoderingsstandaarden die door NIST worden overwogen, bewees zowel de moeilijkheid om dergelijke standaarden te creëren als de noodzaak om dit via een rigoureus proces te doen. Er zijn activiteiten die organisaties nu kunnen uitvoeren om te beginnen met het kwantumbestendig maken van hun gegevens, zoals het gebruik van grote sleutels op symmetrische cryptografische algoritmen en grotere uitvoergroottes op hash-algoritmen. Cryptografische behendigheid in protocollen en implementatie zal ook nuttig zijn, en hardwareversnelling en hardware-implementatie zullen cruciaal zijn. Er zijn ook niet-cryptografische stappen te nemen, zoals het versleutelen van niet-versleutelde gegevens en het toepassen van zero trust-methoden op kwantum.
Klik hier om het originele, uitgebreide artikel van Bacas te lezen.
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. doet sinds 1990 onderzoek naar en rapporteert over grenstechnologieën. Ze heeft haar Ph.D. van de Universiteit van Arizona.
