Короткі новини Quantum 4 листопада: ParityQC уклав контракт з Німецьким аерокосмічним центром (DLR); D-Wave розширює бізнес-цінність першого в галузі квантового гібридного розв’язувача завдяки новим функціям, які підтримують зважені обмеження та методи попереднього вирішення; Дослідницька група CU Boulder розробляє нову модель оптичного волокна та ін.
*****
ParityQC уклав контракт Німецького аерокосмічного центру (DLR)
ParityQC – єдина у світі компанія з квантової архітектури – і чотири партнери отримали контракт від Німецького аерокосмічного центру (DLR) на створення квантових комп’ютерів з іонною пасткою в Німеччині. П’ять партнерів проекту (ParityQC, eleQtron, NXP® Semiconductors Німеччина, QUDORA Technologies і Universal Quantum Deutschland) створять прототипи квантових комп’ютерів протягом наступних чотирьох років у рамках DLR Quantum Computing Initiative. Компанії працюватимуть у тісному контакті одна з одною в офісах і лабораторіях Інноваційного центру DLR у Гамбурзі. Загальна сума контрактів становить 208.5 мільйонів євро, що робить ініціативу однією з найбільших європейських зусиль у сфері квантових обчислень на сьогоднішній день. У той час, коли індустрія квантових обчислень у всьому світі розвивається з блискавичною швидкістю, проект має стати величезним активом для конкурентоспроможності Європи в цій галузі.
Призначення цієї ініціативи відбувається в період вражаючого зростання ParityQC. За два з половиною роки з моменту заснування компанії вдалося розвинутися з невеликого відділення Університету Інсбрука до одного з головних гравців у галузі квантових обчислень, залишаючись при цьому лише австрійською компанією. В основі технології ParityQC лежить запатентована архітектура ParityQC. Його потенціал був рано розпізнаний всесвітньо відомим піонером мікропроцесорів Германом Хаузером, який є інвестором ParityQC. «Унікальна архітектура ParityQC для квантових комп’ютерів встановить нові стандарти того, як високомасштабовані квантові комп’ютери будуть створені протягом наступного десятиліття», – заявляють Магдалена Хаузер і Вольфганг Лехнер, співзасновники та генеральні директори ParityQC.
Проекти розвиватимуться в різні етапи. ParityQC, NXP Semiconductors і eleQtron спочатку працюватимуть над попереднім проектом, який передбачає створення 10-кубітної демонстраційної моделі для користувачів, щоб отримати досвід роботи з системами іонних пасток і просувати їх у розробці.
*****
D-Wave розширює бізнес-цінність першого в галузі квантового гібридного розв’язувача завдяки новим функціям, які підтримують зважені обмеження та методи попереднього вирішення
Компанія D-Wave Quantum Inc. оголосила про два ключових оновлення свого гібридного розв’язувача квадратичної моделі з обмеженнями (CQM) у квантовій хмарній службі Leap™. Гібридний розв’язувач CQM може вирішувати реальні комерційні проблеми оптимізації до одного мільйона змінних (включаючи безперервні змінні) і 100,000 XNUMX обмежень. Завдяки сьогоднішнім оновленням підприємства тепер можуть ще більше використовувати потужність квантових обчислень для виконання задач квадратичної оптимізації зі зваженими обмеженнями та скористатися перевагами методів попереднього вирішення, які оптимізують і спрощують формулювання задач.
Оновлений гібридний розв’язувач із обмеженою квадратичною моделлю (CQM) від D-Wave дає змогу розробникам квантової техніки точніше моделювати проблеми, у яких неможливо задовольнити всі обмеження. Він розширює адресні варіанти використання в різних галузях, напр. логістика (планування персоналу), виробництво (упаковка контейнерів) і фінансові послуги (оптимізація портфоліо).
На додаток до підтримки зважених обмежень, оновлений розв’язувач CQM представляє новий набір швидких класичних алгоритмів, який зменшує розмір проблеми та дозволяє надсилати більші моделі до гібридного розв’язувача. Технології Presolve усувають непотрібні змінні та обмеження для отримання більш чистого набору даних, що призводить до кращої якості рішень за рахунок звуження набору/розміру проблеми та оптимізації формулювання проблеми. Ці методи тепер автоматично застосовуються до всіх задач CQM у розв’язувачі CQM у Leap, а також доступні в Ocean SDK.
Натисніть тут, щоб переглянути повний випуск новин.
*****
Дослідницька група оптики та фотоніки в CU Boulder та їхні партнери передбачають і демонструють значні досягнення в галузі дистанційного зондування на основі волокна, квантового розширеного дистанційного зондування та зондування фоточутливих матеріалів у «Реалістичній моделі розпізнавання заплутаності в оптичних волокнах», опублікованій у Оптика Експрес на початку цього року.
Група під керівництвом Альфреда та Бетті Т. Лук, професора Джульєт Гопінат з кафедри електротехніки, комп’ютерної та енергетичної інженерії змоделювала внутрішні втрати, зовнішній фазовий шум і неефективність інтерферометра Маха-Цендера, але використала практичне джерело оптоволокна. що створило заплутані стани Голланда-Бернетта з двомодового стиснутого вакууму. Це значно зменшило обмеження внутрішніх втрат і фазового шуму та продемонструвало потенційні переваги квантового підходу до чутливості.
У той час як ефекти фазового шуму та оптичних втрат у класичній і квантовій версіях датчика були змодельовані раніше, робота групи Gopinath була унікальною тим, що вона об’єднала їх в єдину модель.
«Наші висновки висвітлюють деякі тонкі моменти створення практичного датчика за допомогою загальної техніки інтерферометрії заплутаних фотонів», — сказав Крюпер. «Ми також звернули увагу на відкриту та майже не досліджену ідею використання цих методів зондування з волоконно-оптичними датчиками, що значно розширило б спектр застосування техніки». Натисніть тут, щоб прочитати повну статтю Phys.Org.
*****
Марі Бака з напівпровідникової техніки 3 листопада написав про постквантові та доквантові проблеми безпеки. Підсумок новин Quantum.
Експерти з безпеки кажуть, що уряди та компанії починають готуватися до шифрування в постквантовому світі. Завдання стає ще більш складним, оскільки ніхто точно не знає, як працюватимуть квантові машини майбутнього, або навіть які матеріали буде використовуватися.
Очікується, що впровадження квантової криптографії покладе початок нової ери безпеки даних, оскільки експерти досліджують квантовий розподіл ключів (QKD) та інші методи криптографії, засновані на квантовій механіці.
Зворотний бік цього полягає в тому, що певні методи шифрування, засновані на класичних принципах обчислення, будуть застарілими в постквантовому світі. Це, у свою чергу, зробить незліченну кількість систем уразливими до атак.
Але занепокоєння є більш безпосередніми. Експерти готуються до атак типу «урожай зараз, розшифруйте пізніше». Як випливає з назви, загрози HNDL включають хакерів, які зараз збирають зашифровані дані з припущенням, що подальший розвиток квантових обчислень дозволить їм розшифрувати цю інформацію в майбутньому. Недавній Опитування Deloitte виявили, що половина фахівців в організаціях, які розглядають переваги квантових обчислень, вважають, що їхні організації знаходяться під загрозою таких атак.
Багато експертів погоджуються, що рішення полягає в розробці квантово-безпечних методів шифрування, але це може бути повільним і болісним процесом. Невдача SIKE, одного з постквантових стандартів шифрування, який розглядає NIST, довела як складність створення таких стандартів, так і необхідність робити це через суворий процес. Є заходи, які організації можуть виконати зараз, щоб розпочати квантову перевірку своїх даних, як-от використання великих ключів у симетричних криптографічних алгоритмах і більших вихідних розмірів у алгоритмах хешування. Криптографічна гнучкість у протоколах і реалізації також буде корисною, а апаратне прискорення та апаратна реалізація матимуть вирішальне значення. Існують також некриптографічні кроки, такі як шифрування незашифрованих даних і застосування методів нульової довіри до quantum.
Натисніть тут, щоб прочитати оригінальну розширену статтю Бакаса.
*****
Сандра К. Хелсел, доктор філософії досліджує передові технології та звітує про них з 1990 року. Вона має ступінь доктора філософії. з Університету Арізони.
