Quantum News Brief 4. november: ParityQC tildelt kontrakt av det tyske luftfartssenteret (DLR); D-Wave utvider forretningsverdien til industriens første kvantehybridløser med nye funksjoner som støtter vektede begrensninger og forhåndsløsningsteknikker; CU Boulder forskningsgruppe fremmer kvantesensoren med en ny modell innen optiske fibrer & MER.
*****
ParityQC tildelt kontrakt av German Aerospace Center (DLR)
ParityQC – verdens eneste kvantearkitekturselskap – og fire partnere har blitt tildelt en kontrakt av German Aerospace Center (DLR) for å bygge ionefelle kvantedatamaskiner i Tyskland. De fem prosjektpartnerne (ParityQC, eleQtron, NXP® Semiconductors Germany, QUDORA Technologies og Universal Quantum Deutschland) vil bygge prototype kvantedatamaskiner i løpet av de neste fire årene, som en del av DLR Quantum Computing Initiative. Selskapene vil jobbe i nær kontakt med hverandre på kontorene og laboratoriene til DLR Innovation Centre i Hamburg. Kontraktene beløper seg til totalt 208.5 millioner euro, noe som gjør initiativet til en av Europas største innsats innen kvanteberegning til dags dato. I en tid hvor kvantedataindustrien verden over utvikler seg med lynets hastighet, er prosjektet satt til å bli en enorm ressurs for Europas konkurranseevne på feltet.
Utnevnelsen for dette initiativet kommer på en tid med imponerende vekst for ParityQC. I løpet av de to og et halvt årene siden det ble grunnlagt, klarte selskapet å utvikle seg fra en liten spin-off av Universitetet i Innsbruck til en av hovedaktørene i kvantedataindustrien, samtidig som det fortsatt var et østerriksk-eid selskap. Kjernen i ParityQCs teknologi er den patenterte ParityQC-arkitekturen. Potensialet ble tidlig anerkjent av den verdenskjente mikroprosessorpioneren Hermann Hauser, som er en investor i ParityQC. "ParityQCs unike arkitektur for kvantedatamaskiner vil sette nye standarder for hvordan svært skalerbare kvantedatamaskiner vil bli bygget i løpet av det neste tiåret," sier Magdalena Hauser og Wolfgang Lechner, medgründere og administrerende direktører i ParityQC.
Prosjektene vil utvikle seg gjennom ulike faser. ParityQC, NXP Semiconductors og eleQtron vil først jobbe med forprosjektet, som innebærer å bygge en 10-qubit demonstrasjonsmodell for brukere for å få erfaring med ionefellesystemer og fremme utviklingen deres.
*****
D-Wave utvider forretningsverdien til industriens første kvantehybridløser med nye funksjoner som støtter vektede begrensninger og forhåndsløsningsteknikker
D-Wave Quantum Inc. har annonsert to viktige oppdateringer til sin begrensede kvadratiske modell (CQM) hybridløser i Leap™ kvanteskytjenesten. CQM-hybridløseren kan løse reelle optimaliseringsproblemer i kommersiell skala på opptil én million variabler (inkludert kontinuerlige variabler) og 100,000 XNUMX begrensninger. Med dagens oppdateringer kan bedrifter nå ytterligere utnytte kraften til kvanteberegning for å kjøre kvadratiske optimaliseringsproblemer med vektede begrensninger og dra nytte av forhåndsløsningsteknikker som effektiviserer og forenkler problemformulering.
Den oppdaterte, begrensede kvadratiske modellen (CQM) hybridløseren fra D-Wave gjør det mulig for kvanteutviklere å modellere problemer mer nøyaktig der det ikke er mulig å tilfredsstille alle begrensninger. Det utvider de adresserbare brukstilfellene på tvers av ulike bransjer, f.eks. logistikk (planlegging av ansatte), produksjon (bokspakking) og finansielle tjenester (porteføljeoptimalisering).
I tillegg til å støtte vektede begrensninger, introduserer den oppdaterte CQM-løseren et nytt sett med raske klassiske algoritmer som reduserer størrelsen på problemet og gjør det mulig å sende inn større modeller til hybridløseren. Presolve-teknikker fjerner unødvendige variabler og begrensninger for å oppnå et renere datasett, noe som resulterer i bedre kvalitetsløsninger ved å begrense problemsettet/størrelsen og effektivisere problemformuleringen. Disse teknikkene brukes nå automatisk på alle CQM-problemer i CQM-løseren i Leap og er også tilgjengelige i Ocean SDK.
Klikk her for å se hele nyhetsmeldingen.
*****
Optics and Photonics Research Group ved CU Boulder og deres partnere forutsier og demonstrerer betydningsfulle fremskritt innen fiberbasert, kvanteforbedret fjernmåling og sondering av fotosensitive materialer i "Realistic model of entanglement-enhanced sensing in optical fibers" publisert i Optikkekspress tidligere i år.
Gruppen, under ledelse av Alfred og Betty T. Look-begavet professor Juliet Gopinath ved Institutt for elektro-, data- og energiteknikk modellerte det interne tapet, ekstern fasestøy og ineffektiviteten til et Mach-Zehnder interferometer, men brukte en praktisk fiberkilde som skapte Holland-Burnett sammenfiltrede stater fra to-modus sammenklemt vakuum. Dette reduserte begrensningene for internt tap og fasestøy betydelig og demonstrerte de potensielle gevinstene ved en kvantebasert tilnærming til følsomhet.
Mens effekten av fasestøy og optiske tap i klassiske og kvanteversjoner av sensoren tidligere ble modellert, var Gopinath-gruppens arbeid unikt ved at det integrerte dem i en enkelt modell.
"Våre funn fremhever noen subtile punkter om å lage en praktisk sensor ved å bruke den generelle teknikken for sammenfiltret fotoninterferometri," sa Krueper. "Vi trakk også oppmerksomheten til den åpne og stort sett uutforskede ideen om å bruke disse sansemetodene med optiske fibersensorer, noe som i stor grad ville utvide bruksområdet for teknikken." Klikk her for å lese hele Phys.Org-artikkelen.
*****
Marie Baca fra Semiconductor Engineering skrev om post-quantum og pre-quantum sikkerhetsproblemer 3. november. Quantum News briefs oppsummerer.
Sikkerhetseksperter sier at myndigheter og virksomheter begynner å forberede seg på kryptering i en postkvanteverden. Oppgaven blir enda mer utfordrende fordi ingen vet nøyaktig hvordan fremtidige kvantemaskiner vil fungere, eller til og med hvilke materialer vil bli brukt.
Integreringen av kvantekryptografi forventes å innlede en ny tidsalder for datasikkerhet når eksperter utforsker kvantenøkkeldistribusjon (QKD) og andre metoder for kryptografi basert på kvantemekanikk.
Baksiden av dette er at visse krypteringsmetoder basert på klassiske dataprinsipper vil være foreldet i en post-kvanteverden. Det vil igjen gjøre utallige systemer sårbare for angrep.
Men bekymringene er også mer umiddelbare. Eksperter forbereder seg på "høst nå, dekrypter senere" angrep. Som navnet antyder, involverer HNDL-trusler hackere som samler inn krypterte data nå med antagelsen om at videre utvikling innen kvantedatabehandling vil tillate dem å dekryptere denne informasjonen i fremtiden. En nylig Deloitte-undersøkelse fant at halvparten av fagfolk i organisasjoner som vurderer fordeler ved kvantedatabehandling, tror at deres organisasjoner står i fare for slike angrep.
Mange eksperter er enige om at løsningen er å utvikle kvantesikre krypteringsmetoder, men det kan være en langsom og smertefull prosess. Feilen i SIKE, en av post-kvantekrypteringsstandardene under vurdering av NIST, beviste både vanskeligheten med å lage slike standarder og nødvendigheten av å gjøre det gjennom en streng prosess. Det er aktiviteter organisasjoner kan fullføre nå for å begynne å kvantesikre dataene sine, for eksempel å bruke store nøkler på symmetriske kryptografiske algoritmer og større utdatastørrelser på hash-algoritmer. Kryptografisk smidighet i protokoller og implementering vil også være nyttig, og maskinvareakselerasjon og maskinvareimplementering vil være avgjørende. Det er også ikke-kryptografiske skritt å ta, for eksempel kryptering av ukrypterte data og bruk av null-tillit-metoder på kvante.
Klikk her for å lese Bacas originale, omfattende artikkel.
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. har forsket på og rapportert om frontier-teknologier siden 1990. Hun har sin Ph.D. fra University of Arizona.
