Přinášíme vám týdenní přehled ze světa kvantových počítačů, software, algoritmů, sítí, kryptografie a technologií včetně kvantového byznysu a investic.

Kvantové počítače

Pravděpodobně někdy i z mých komentářů cítíte (zvláště na vrub kvantovým optimalizacím), že ne vždy je vše stříbro co se blyští. Tady najdete moc pěkný článek – framework, jak takový každý use case pro kvantové počítače posoudit. Například, pokud zdrojem je jenom tisková zpráva, věrohodnosti to hodně nepřidá. Podobně, pokud daný problém byl testován na méně než 30 qubitech, pak rovněž nelze mluvit o žádné kvantové výhodě apod.

V PRL vyšel článek od vědců z Trinity College Dublin, kde se zaměřují na časové nedokonalosti v kvantových počítačích. O co jde? Když aplikujeme nějakou kvantovou operaci, tak se matematicky jedná o rotaci v nějakém abstraktním prostoru s více dimenzemi (např. Blochova koule). Fyzikálně pak taková kvantové operace odpovídá například mikrovlnném pulsu. A například to, jak dlouhý puls je, vám pak třeba vytvoří stav, kde 50 na 50 je to 0 a 1. No jo, ale pokud ten puls není zcela přesně dlouhý, například kvůli nedokonalému lokálnímu zdroji času, tak ono to pak třeba může být 48 na 52 atd. Momentálně kvantové počítače trpí takovými nedokonalostmi, že toto je zatím bezpředmětné. Nicméně v tomto článku vědci ukázali, že takovéto nedokonalosti pak ve větším a komplexnějším algoritmu mohou mít neblahé důsledky.

Kvantový software a algoritmy

Vědci z Itálie se inspirovali u kvantových algoritmů a zkusili pomocí nich spočítat simulace polymerních materiálů. Obvykle se na tuto problematiku používá Monte Carlo metoda. Nyní své simulace formulovali pomocí QUBO problému, který je vhodný pro kvantové počítače a annealery. Výsledkem je, že simulace jsou nyní mnohem rychlejší. Samotné simulace zkoušeli na kvantovém annealeru, ale i pomocí klasického počítače a nyní cituji: „Je pozoruhodné, že přístup QUBO se ukázal jako zvláště účinný, i když byl použit na konvenčních počítačích“. Za mě kvantově inspirované algoritmy jsou zatím tím největším praktickým produktem přínosem kvantových počítačů.

Další pěkný příspěvek na blogu Qiskitu. Tentokrát o tom, jak můžete rozjet kvantový variační VQE algoritmus na úrovni pulsů. Například, na této úrovni se můžete vyhnout kvantovým branám a to může mít v případě tohoto algoritmu jisté výhody.

Kvantové sítě a komunikace

Jihokorejský SK Telecom oznámil, že spouští službu kvantové distribuce klíče (QKDaaS) a to formou předplatného a to ve spolupráci s ID Quantique. Jsem velice zvědav na technické detaily, ale obecně Jihokorejci do toho opravdu šlapou.

Kvantové technologie

Vědci z Tokyo University of Science představili nový zdroje jednotlivých fotonů, který pracuje při pokojové teplotě a je v principu velmi levný. V tomto případě přímo do zahřátého optického vlákna vtlačily jednotlivá jádra ytterbia, což je jeden ze vzácných prvků. Následně ytterbium se ozáří laserem a při následné kaskádovité deexcitaci vyzáří jednotlivé fotony, které následně můžeme použít. Výzkum je to teprve na začátku, ale určitě zajímavý směr.

(Kvantová) bezpečnost

Na LinkedIn se objevil příspěvek, kde autor tvrdí, že dokáže rozbít RSA-2048, dokonce faktorizovat až 10¹⁰⁰⁰ čísla a to za pomocí běžného telefonu… Dokonce nabízí, že vám pošle preprint na email. Už bez preprintu by vás to mělo uhodit do hlavy. Navíc to vypadá, že v daném preprintu ve formě pdf je prý malware… když se podíváte na příspěvek, jaký má dosah sdílení, počet komentářů, tak je to šílený. A když se podíváme na komentující, často to jsou lidi z bezpečnostní branže… kolik z nich se asi nachytalo, nechalo si poslat pdf a otevřelo jej… Opravdu zajímavá kampaň.

Kvantový byznys, investice a politika

Nedávno jsem psal o investici do Aliro Quantum, které vyvíjí řídící a monitorovací systém pro kvantové sítě. A jedním z velkých investorů je i CISCO, tedy jeden z největších hráčů na poli klasických sítí. Že by předzvěst budoucí akvizice?

Nizozemí je jedním z nejsilnějších hráčů na poli kvantových technologií v Evropě a vlastně i světově porovnáme-li jak jsou malí vůči jiným velkým státům. A Nizozemí je také velmi zajímavou líhní mnoha kvantových startupů. Avšak problémem zde je (ne jen v Nizozemí, ale v celé EU) nedostatek investorů. To, vedle volnějšího trhu, je pak důvod, přes si sbalit své znalosti a vybavení a přestěhovat se do USA, kde ty možnosti jsou větší a svobodnější.

Nový startup z Austrálie zvaný Analog Quantum Circuits získal financování v hodnotě $1.9M. Analog Quantum Circuits vyvíjí různé součástky a hardware pro supravodivé obvody.

Bristký startup Nu Quantum zase dotáhl investiční kolo Pre-Series A v hodnotě £7M. Nu Quantum je startup v oblasti kvantových sítí se zaměřením na propojování kvantových procesorů skrze kvantovou síť do větších celků.