Новый сезон Национальной премии «ВЫЗОВ» объявляем открытым!

3 марта начинается приём заявок на Национальную премию в области будущих технологий «ВЫЗОВ» 2024 года!
Премия приурочена к объявленному в 2022 году Десятилетию науки и технологий и призвана отметить фундаментальные прорывные идеи и изобретения, меняющие ландшафт современной науки и жизнь каждого человека.

В 2024 году Премия выходит на международный уровень. Принято решение об учреждении новой номинации «Открытие» («Discovery»), на которую может подать заявку любой учёный, независимо от гражданства и страны проживания. Появление международной номинации демонстрирует открытость России к диалогу в сфере научного и технологического сотрудничества, а также подтверждает, что для науки не существует границ. Помимо новой номинации будут и прежние: «Перспектива», «Учёный года», «Инженерное решение» и «Прорыв».
Узнать подробности и подать заявку можете на сайте премиявызов.рф

Ждём именно Вас!

Китайские ученые создали квантовое ОЗУ многократной записи

🇨🇳 Физики из Китая реализовали устройство для квантовой памяти (RAQM), которое может хранить до 72 кубитов в течение половины миллисекунды. Информацию на нем можно перезаписывать порядка 1000 раз, что в сотни раз превосходит возможности предыдущих аналогов.

🔦💾 В качестве носителя информации ученые использовали охлажденные до сверхнизких температур атомы рубидия. Порядка миллиарда атомов разделили на 144 группы. Кубит кодировали фотоном и направляли фотон на атомы. Квантовые свойства двух групп атомов менялись, что означало запись кубита. Чтобы прочитать кубит, группы облучали лазером, вынуждая испустить фотон с таким же квантовым состояниям, как и у кубита. Далее фотон можно было передать на другое устройство по оптическому волокну. Регулируя лазерное излучение, ученые смогли записать последовательности из множества кубитов.

🕸 Другие исследователи отмечают, что количество операций записи «впечатляющее большое» и подобные устройства можно использовать в квантовых сетях для резервного копирования, чтобы избежать ошибок при передаче информации.

Microsoft и Quantinuum заявили о рекордном уровне надежности совместного квантового компьютера

На основе алгоритма, разработанного Microsoft, исследователи создали 4 отказоустойчивых логических кубита на 30 кубитах квантовых процессоров H2 компании Quantinuum. Инженеры утверждают, что выполнили 14 000 симуляций без единой ошибки.

⚠️ Одной из главных нерешенных проблем квантовых вычислений остается большое количество ошибок и недостаток методов их коррекции. Решением проблемы может быть объединение нескольких физических кубитов в один логический, в котором исправление ошибок происходит автоматически. Исследователи из Microsoft таким образом смогли уменьшить количество ошибок нового квантового компьютера в 800 раз, а их коллеги из Quantinuum отмечают, что их квантовый процессор изначально имеет один из самых низких показателей ошибок.

📈 Отметим, что в конце 2023 года команда из Гарвардского университета и стартап QuEra создали рекордные 48 логических кубитов одновременно. Исследователи из Quantinuum говорят, что на их логические кубиты нужно меньше физических, и они допускают меньше ошибок.

Три научные группы протестировали квантовый интернет в городах

Ученые из Китая, Нидерландов и США создали запутанные квантовые состояния через городские оптоволоконные сети на расстояниях от 10 до 25 км. Эти исследования показывают, как квантовый интернет может работать в текущей инфраструктуре.

🕸 Эксперты считают, что для квантового интернета придется использовать уже проложенные оптоволокна. Передавать сигнал будут отдельные фотоны, но потери (в том числе из-за перепадов температур и даже ветра) пока не позволяют передать запутанные состояния на расстояния более десятков километров.

🇨🇳💭 В работе китайских ученых в качестве основы кубитов использовались группы атомов рубидия. Квантовые состояния кодировались изменением состояния атомов после испускания или поглощения фотона. В эксперименте был «фотонный сервер» в городе Хэфэе и подключенные к нему три лаборатории (узла) на расстояниях до 12,5 км. Физики могли создать запутанное состояния между любыми двумя узлами, передавая одновременно фотоны на сервер.

🇳🇱💎 Команда из Нидерландского университета в Делфте кодировала кубиты в алмазах через электронные состояниях примесных атомов азота и ядерных состояний атомов углерода. Узлы с кубитами находились на расстоянии 10 км, а сигнал шел по 25-километровому оптоволокну.

🇺🇸💎 В США также использовали кубиты на основе алмаза, но с кремнием в качестве примеси, а состояния кодировали через электрон и ядро кремния. Ученые предпочли использовать отдельные атомы, потому что они более универсальны для квантовых вычислений, чем группы атомов. Оба узла находились в одном здании Гарварда, но сигнал шел по оптоволокну в окрестности Бостона.

#квантовый_интернет

QApp и КуБорд совместно с Positive Technologies и Российским квантовым центром подготовили аналитический отчет «Безопасность квантовых технологий в сфере IT»

В отчете описаны возможные уязвимости квантовых технологий и способы устранения, представлено общее состояние квантовых компьютеров и оценены перспективы роста рынка. Делимся некоторыми выводами:

🔷 До появления полноценных квантовых компьютеров квантовые устройства будут частью гибридных систем, когда классические компьютеры передают им часть задач. А основными заказчиками таких систем станут суперкомпьютерные центры. Объектами кибератаки в этом случае могут стать более уязвимые классические компьютеры.

🔷 У квантовых технологий есть уязвимости:
🔹угрозы на физическом уровне из-за низкой устойчивости устройств к внешним воздействиям: возможны атаки типа DoS, злоумышленники будут нагревать квантовый компьютер, создавая помехи для искажения данных;
🔹кража конфиденциальной информации: ценность квантовой информации будет расти вместе с мощностью квантовых компьютеров, что приведет к гонке технологий между IT-гигантами и хакерами;
🔹ошибки в ПО для квантовых вычислений: в софтах для квантовых схем уже обнаружили несколько уязвимостей, которые могут привести к утечке информации и выводу оборудования из строя;
🔹атаки на квантовый интернет: кража информации, нарушение работы квантовых узлов и сетей, захват вычислительных ресурсов.

🔷В сфере квантовых коммуникаций атакуют либо квантовый канал связи, либо аппаратуру получателя и отправителя. Уязвимости на этом уровне успешно отслеживают и устраняют РКЦ и «КуРэйт».

🔷 К 2030 году ожидается, что квантовый компьютер сможет взломать современную систему шифрования, поэтому большое внимание уделяется превентивной защите с помощью постквантовой криптографии, но и ее алгоритмы иногда содержат ошибки.

🔷 Квантовые компьютеры будут полезны для моделирования и оптимизации, а квантовые коммуникации могут применяться для моментальной передачи ключевой информации с помощью квантовой запутанности.

🔷 В России внедрение квантовых технологий принесет наибольший экономический эффект в обрабатывающих производствах, логистике, добыче полезных ископаемых, в операциях с недвижимостью и в строительстве, в энергетике, финансовом секторе, медицине и генетике. Основу развития закладывает дорожная карта развития направления «квантовые коммуникации» на период до 2030 года, а также стратегическая финансовая поддержка профильных институтов развития.

#квантовая_безопасность

Заместитель председателя Научного комитета Премии «ВЫЗОВ» Алексей Федоров примет участие в сессии «Шаг в будущее: кадры для экономики данных» на ПМЭФ

Дискуссия будет посвящена дефициту кадров в сфере IT. Участники встречи обсудят компетенции, необходимые специалистам в области информационных технологий, подготовку кадров, подходы к обучению, актуальные тренды и многое другое.

«Цель науки и образования — смотреть за горизонт, — говорит Алексей Федоров, — поэтому для конкурентоспобности в будущем необходимо обращать внимание на передовые научные направления. Подготовка специалистов в таких «направлениях будущего» подразумевает внедрение новых образовательных подходов, особенно важно, чтобы ребята участвовали в реализации крупных научно-технологических проектов».

Начало дискуссии запланировано на 6 июня в 17:00.

Трансляция будет доступна по ссылке: https://forumspb.com/programme/business-programme/131490/

В Zoom появилась функция постквантового сквозного шифрования

📱📲 Компания Zoom стала первой компанией в сфере коммуникаций (UCaaS), которая внедрила постквантовое сквозное шифрование для повышения безопасности пользователей. Сейчас инструмент доступен в Zoom Workplace, в частности, для видеоконференций.

🛡 Сквозное шифрование (E2EE — end-to-end encryption) применяется во многих мессенджерах и сервисах коммуникации. Оно означает, что данные передаются через сервер в зашифрованном виде и расшифровываются только на устройствах пользователей, между которыми происходит общение. То есть даже в случае утечки с сервера, злоумышленник не сможет прочитать данные. Однако существует проблема «собери сейчас — расшифруй позже», которая предполагает, что злоумышленники могут сохранить данные с серверов, а потом прочитать их, когда появятся мощные квантовые компьютеры. Для защиты от этой угрозы и применяются алгоритмы постквантового шифрования, делающие расшифровку невозможной даже для квантовых устройств будущего.

В Zoom функция обычного E2EE доступна с 2020 года, сейчас компания добавила к ней постквантовый алгоритм Kyber 768 типа ML-KEM — механизм защиты ключей, для взлома которого нужно решить нетривиальные задачи линейной алгебры, которые вычислительно слишком сложны и для квантового компьютера.

Платформа квантового программирования «Телеквант» стала призером конкурса «Новатор Москвы 2024»

🏅 «Телеквант», созданный компанией «КуБорд», стал призером в номинации «Проекты, меняющие реальность», направление — «Общественные и HR-проекты».

👩‍🎓 Образовательная платформа «Телеквант» помогает учащимся вузов и корпоративных университетов осваивать квантовые вычисления. Пользователям доступен видео-курс и реальные задачи, которые можно запускать на цифровом двойнике 30-кубитного квантового компьютера. Запускать расчеты можно через Телеквант-бот (во «ВКонтакте» или Telegram), для этого достаточно отправить боту код, написанный на языке OpenQASM.

➡️ Узнать больше о «Телекванте» и начать освоение профессий будущего можно по ссылке:
https://telequant.ru

На Сахалине прошла Лаборатория «Квантовые технологии для цифрового неба»

🛰✈️ На Лаборатории ученые обсуждали, как применять квантовые и смежные технологии в космосе и дроносфере. Например, квантовые вычисления нужны для составления планов полетов, квантовые сенсоры — для повышения точности навигационных систем, а квантовая криптография поможет защитить передаваемую информацию от взлома. Кроме того, исследователи оценили готовность отечественных решений, а также барьеры, которые сдерживают внедрение квантовых технологий.

🤝 15 представителей научного сообщества, вендоров индустрии квантовых технологий, профильных университетов и представителей индустрии БПЛА, космоса различных орбит (в т. ч. технические руководители «Роскосмоса») определяли шаги, необходимые для создания бесшовного цифрового неба — единой системы управления технологиями, связью и устройствами: космическими и воздушными, как на законодательном, так и на физическом уровне. Лаборатория прошла 14-15 июля в рамках форума «Архипелаг 2024» при поддержке Платформы НТИ и Банка ГПБ.

По словам руководителя лаборатории, генерального директора QApp Антона Гугли:
«Впервые проведена работа по гармонизации экспертизы научно-технологического сообщества индустрии квантовых и смежных технологий с компаниями-представителями слоев «Цифрового неба». Определены приоритетные направления синергии с другими Лабораториями Архипелага и предложены инструменты для упрощения и ускорения структурирования пилотных интеграционных проектов».