Quantum News Brief 4 november: ParityQC har tilldelats kontrakt av German Aerospace Center (DLR); D-Wave utökar affärsvärdet av branschens första kvanthybridlösare med nya funktioner som stöder viktade begränsningar och presolve-tekniker; CU Boulder forskargrupp utvecklar kvantavkänning med en ny modell inom optiska fibrer & MER.
*****
ParityQC tilldelas kontrakt av German Aerospace Center (DLR)
ParityQC – världens enda kvantarkitekturföretag – och fyra partners har tilldelats ett kontrakt av German Aerospace Center (DLR) för att bygga jonfällande kvantdatorer i Tyskland. De fem projektpartnerna (ParityQC, eleQtron, NXP® Semiconductors Germany, QUDORA Technologies och Universal Quantum Deutschland) kommer att bygga prototyper av kvantdatorer inom de kommande fyra åren, som en del av DLR Quantum Computing Initiative. Företagen kommer att arbeta i nära kontakt med varandra på kontoren och laboratorierna på DLR Innovation Center i Hamburg. Kontrakten uppgår till totalt 208.5 miljoner euro, vilket gör initiativet till en av Europas största insatser inom kvantberäkning hittills. I en tid då kvantdatorindustrin världen över utvecklas blixtsnabbt, kommer projektet att bli en enorm tillgång för Europas konkurrenskraft på området.
Utnämningen för detta initiativ kommer i en tid av imponerande tillväxt för ParityQC. Under de två och ett halvt åren sedan grundandet lyckades företaget utvecklas från en liten avknoppning av universitetet i Innsbruck till en av huvudaktörerna inom kvantdatorbranschen, samtidigt som det fortfarande var ett österrikiskt ägt företag. Kärnan i ParityQC:s teknologi är den patenterade ParityQC-arkitekturen. Dess potential upptäcktes tidigt av den världsberömda mikroprocessorpionjären Hermann Hauser, som är en investerare i ParityQC. "ParityQC:s unika arkitektur för kvantdatorer kommer att sätta nya standarder för hur mycket skalbara kvantdatorer kommer att byggas inom det kommande decenniet" säger Magdalena Hauser och Wolfgang Lechner, medgrundare och VD:ar för ParityQC.
Projekten kommer att utvecklas genom olika faser. ParityQC, NXP Semiconductors och eleQtron kommer först att arbeta med det preliminära projektet, som går ut på att bygga en 10-qubit demonstrationsmodell för användare att få erfarenhet av jonfälla-system och föra utvecklingen framåt.
*****
D-Wave utökar affärsvärdet av branschens första kvanthybridlösare med nya funktioner som stöder viktade begränsningar och förlösningstekniker
D-Wave Quantum Inc. har tillkännagivit två viktiga uppdateringar av sin hybridlösare med begränsad kvadratisk modell (CQM) i Leap™ kvantmolntjänsten. CQM hybridlösaren kan hantera verkliga kommersiella optimeringsproblem med upp till en miljon variabler (inklusive kontinuerliga variabler) och 100,000 XNUMX begränsningar. Med dagens uppdateringar kan företag nu ytterligare utnyttja kraften i kvantberäkningar för att köra kvadratiska optimeringsproblem med viktade begränsningar och dra nytta av presolve-tekniker som effektiviserar och förenklar problemformulering.
Den uppdaterade hybridlösaren med begränsad kvadratisk modell (CQM) från D-Wave gör det möjligt för kvantutvecklare att mer exakt modellera problem där det inte är möjligt att uppfylla alla begränsningar. Det utökar de adresserbara användningsfallen över olika branscher, t.ex. logistik (schemaläggning av anställda), tillverkning (soptunna förvaring) och finansiella tjänster (portföljoptimering).
Förutom att stödja viktade begränsningar, introducerar den uppdaterade CQM-lösaren en ny uppsättning snabba klassiska algoritmer som minskar storleken på problemet och gör att större modeller kan skickas till hybridlösaren. Presolve-tekniker tar bort onödiga variabler och begränsningar för att uppnå en renare datauppsättning, vilket resulterar i bättre kvalitetslösningar genom att minska problemuppsättningen/storleken och effektivisera problemformuleringen. Dessa tekniker tillämpas nu automatiskt på alla CQM-problem i CQM-lösaren i Leap och är även tillgängliga i Ocean SDK.
Klicka här för att se hela pressmeddelandet.
*****
Optics and Photonics Research Group vid CU Boulder och deras partners förutsäger och visar betydelsefulla framsteg inom fiberbaserad, kvantförstärkt fjärranalys och sondering av ljuskänsliga material i "Realistic model of entanglement-enhanced sensing in optical fibers" publicerad i Optik Express tidigare i år.
Gruppen, under ledning av Alfred och Betty T. Look, begåvad professor Juliet Gopinath vid institutionen för el-, dator- och energiteknik modellerade den interna förlusten, externa fasbruset och ineffektiviteten hos en Mach-Zehnder-interferometer, men använde en praktisk fiberkälla som skapade Holland-Burnett intrasslade tillstånd från det tvålägespressade vakuumet. Detta minskade avsevärt begränsningarna för intern förlust och fasbrus och visade de potentiella vinsterna med ett kvantbaserat tillvägagångssätt för känslighet.
Medan effekterna av fasbrus och optiska förluster i klassiska och kvantversioner av sensorn tidigare modellerades, var Gopinath-gruppens arbete unikt genom att det integrerade dem i en enda modell.
"Våra resultat lyfter fram några subtila punkter om att göra en praktisk sensor med den allmänna tekniken för intrasslad fotoninterferometri," sa Krueper. "Vi uppmärksammade också den öppna och i stort sett outforskade idén att använda dessa avkänningsmetoder med optiska fibersensorer, vilket avsevärt skulle utöka tillämpningsområdet för tekniken." Klicka här för att läsa hela Phys.Org-artikeln.
*****
Marie Baca från Semiconductor Engineering skrev om post-quantum och pre-quantum säkerhetsfrågor den 3 november. Quantum News sammanfattningar.
Säkerhetsexperter säger att regeringar och företag börjar förbereda sig för kryptering i en post-kvantvärld. Uppgiften görs desto mer utmanande eftersom ingen vet exakt hur framtida kvantmaskiner kommer att fungera, eller ens vilka material kommer att användas.
Integreringen av kvantkryptografi förväntas inleda en ny tid av datasäkerhet när experter utforskar kvantnyckeldistribution (QKD) och andra metoder för kryptografi baserade på kvantmekanik.
Baksidan av detta är att vissa krypteringsmetoder baserade på klassiska datorprinciper kommer att vara föråldrade i en post-kvantvärld. Det kommer i sin tur att göra otaliga system sårbara för attacker.
Men oron är också mer omedelbar. Experter förbereder sig för "skörd nu, dekryptera senare" attacker. Som namnet antyder involverar HNDL-hot hackare som samlar in krypterad data nu med antagandet att ytterligare utveckling inom kvantberäkning kommer att tillåta dem att dekryptera den informationen i framtiden. En nyligen Deloitte-undersökning fann att hälften av yrkesverksamma på organisationer som överväger fördelar med kvantdatorer tror att deras organisationer löper risk för sådana attacker.
Många experter är överens om att lösningen är att utveckla kvantsäkra krypteringsmetoder, men det kan vara en långsam och smärtsam process. Misslyckandet med SIKE, en av de post-kvantkrypteringsstandarder som övervägs av NIST, visade både svårigheten att skapa sådana standarder och nödvändigheten av att göra det genom en rigorös process. Det finns aktiviteter som organisationer kan genomföra nu för att börja kvantsäkra sina data, som att använda stora nycklar på symmetriska kryptografiska algoritmer och större utdatastorlekar på hashalgoritmer. Kryptografisk smidighet i protokoll och implementering kommer också att vara användbar, och hårdvaruacceleration och hårdvaruimplementering kommer att vara avgörande. Det finns även icke-kryptografiska steg att ta, som att kryptera okrypterad data och tillämpa nollförtroendemetoder på kvantum.
Klicka här för att läsa Bacas original, omfattande artikel.
*****
Sandra K. Helsel, Ph.D. har forskat och rapporterat om frontier-teknologier sedan 1990. Hon har sin Ph.D. från University of Arizona.
