Комментарии 34
А почему про Российский квантовый центр в Сколково ничего не написали?
Там классные ребята работают.
Вы правы. РКЦ был основан в далеком 2010 году, когда о квантовых технологиях в России мало вообще кто слышал. В 2012 году РКЦ получил крупное финансирование в виде гранта фонда «Сколково» в размере 1,33 млрд. руб. Сегодня РКЦ активно сотрудничает с вузами, институтами развития и крупными отраслевыми игроками, в том числе на международном уровне. Эксперты уже добились существенных успехов в области квантовой криптографии, квантовых коммуникаций, квантового ИИ.
Да ладно? Нам в университете спецкурс читали в 2002 про квантовые вычисления. В 2010 квантовые компьютеры уже активно обсуждались в рунете, вообще, и на Хабре, в частности.
Нам в университете спецкурс читали в 2002 про квантовые вычисления
Теория квантовых вычислений разрабатывалась вообще с 70-х годов.
До 2010 года – да в России обсуждались в узких кругах. В частности, на Хабре первое упоминание о квантовом компьютере было в конце 2009 года. Но реальные R&D с серьезной финансовой поддержкой начались только в 2012 году.
Чё-то начали про РЖД, но ничего толком не сказали)
Ну а что тут говорить. Кубиты перевозят в вагонах и на сортировочных станциях их "запутывают".
РЖД наряду с Российским квантовым центром (РКЦ), Росатомом, Ростехом и несколькими техническими вузами входит в число крупных игроков российского рынка квантовых технологий. Несмотря на то, что РЖД заявили о себе на этом рынке гораздо позже РКЦ — в 2019 году, уже известно о крупных инициативах, таких как разработка дорожной карты по квантовым коммуникациям до 2024 года, создание сети квантовых коммуникаций. РЖД в рамках сотрудничества с Ростелеком планирует выводить на рынок цифровые продукты и сервисы в области квантовых коммуникаций, в том числе для объектов КИИ.
а есть у РЖД что то рабочее? можно ли доверять их словам о каких то разработках. не подкола ради
В РЖД был создан Департамент квантовых коммуникаций. В целом РЖД планирует инвестировать развитие квантовых технологий около 5,3 млрд. руб. В июне 2021 года при участии РЖД создана магистральная квантовая сеть Москва – Санкт-Петербург протяженностью около 700 км. Как утверждается, она создана на базе оригинальных отечественных решений. В августе 2021 года РЖД совместно с партнерами провели тестовый запуск квантовой линии связи протяженностью 5,5 км и продемонстрировали работу технологии квантовых коммуникаций на полигоне Международного аэропорта Шереметьево.
Меня удивляет, что авторы (особенно рерайтеры) уже который год путают квантовую криптографию с квантовыми вычислениями, хотя между ними примерно ничего общего.
Для квантового распределения ключа вам нужно два запутанных фотона. И все. Для этого не нужен квантовый компьютер. И оно все равно боится mitm, впрочем, как и любой другой канал связи.
Для квантового распределения ключа вам нужно два запутанных фотона. И все. Для этого не нужен квантовый компьютер. И оно все равно боится mitm, впрочем, как и любой другой канал связи.
Более того, и запутанные фотоны там нужны только для освоения бюджетов при закупке из единственного источника. Там в prerequisite-ах — наличие параллельного доверенного канала для передачи данных.
Илон Маск пару лет назад создал стартап под названием QuantumAI и инвестировал в него $2 млн. Пару недель назад он представил почти квантовый суперкомпьютер Dojo.
Илон Маск пару лет назад создал стартап под названием QuantumAI и инвестировал в него $2 млн.Могу ошибаться (я не специалист по инвестициям), но почему-то мне кажется, что это не очень достоверная информация. Можете надежные пруфы привести?
почти квантовый суперкомпьютер DojoУточните плз, что именно в нем почти квантового?
Оговорка «почти» используется потому, что на настоящий момент суперкомпьютерную технологию Dojo на принципах квантовой физики, которую используют в Tesla для решения проблем автопилота, Илон Маск позиционирует как близкую по производительности к квантовым вычислениям. Технология будет совершенствоваться для задач обучения ИИ (Neural Net Wideo Training) в течение текущего года.
В настоящее время ведутся разработки по созданию квантового компьютера на кремниевой основе, который должен работать при комнатной температуре. Если у ученых эксперимент удастся, то похоже нступит новая эра компьютеров.
Действительно, в марте 2021 года компания Quantum Brilliance в сотрудничестве с Австралийским национальным университетом в Канберре представила первый в мире квантовый ускоритель на основе алмаза, который может работать при комнатной температуре. Технология основана на свойствах азотно-вакансионного центра в алмазе, который помогает защитить квантовый компьютер от шума тепловых колебаний и магнитных примесей, способных дестабилизировать кубиты. В результате квантовые ускорители на основе алмаза имеют самое долгое время когерентности среди всех спинов твердотельных электронов при комнатной температуре.
Давно ведутся, но у них пока проблемы с масштабированием.
Кстати, месяц назад стало известно, что ученые из РКЦ и Физического института им. П. Н. Лебедева РАН создали прототип квантового компьютера на ионах. Ожидается, что на созданной базе к концу 2024 году будет построен универсальный квантовый компьютер с облачным доступом. Дело в том, что существуют расширенные версии кубитов – кудиты, способные одновременно находиться в трех состояниях (кутриты) или в четырех состояниях (кукварты). Российские физики построили систему из двух куквартов, что полностью эквивалентно четырем кубитам. Исследователям удалось разработать систему из четырех кубитов, не наращивая число ионов, а применив оригинальную технологию масштабирования квантовых процессоров с использованием многоуровневых носителей информации – кудитов. В ходе эксперимента исследователи захватили в вакуумной камере два иона и с помощью лазера провели над ними набор однокудитных операций, двухкубитную операцию внутри кудита, а также операцию по перепутыванию двух частиц (Мельмера-Соренсона)». Таким образом, удалось показать, что качество операций между кубитами, связанными в кукварт, превосходит качество операций над независимыми частицами, что в будущем обеспечит более высокое качество реализации квантовых алгоритмов.
А можно пожалуйста пояснить про квантовую криптографию? Допустим, прекрасное будущее наступило, и у нас теперь TLS 4.0, основанный на квантовой криптографии. Означает ли это, что, например, если я, выйдя из кафешки, желаю вызвать яндекс-такси, то мне сначала надо будет вызвать бригаду монтажников, которые протянут оптоволокно между моим мобильником и офисом яндекс-такси?
Квантовая криптография — это просто способ одновременно сгенерировать одноразовый блокнот на двух сторонах. Выделенный квантовый канал связи (оптоволокно) для этого и правда нужен. Но в принципе никто не запрещает протянуть его между яндекс-такси и вашим домом, где блокнот на телефоне будет регулярно обновляться.
Извините, напоминаю, что я не дома, где у меня выделенка до яндекс-такси, я из кафешки вышел. Что мне делать? Звать бригаду монтажников?
Вообще мне немножко удивительно предложение связать отдельными оптоволоконными выделенками каждый сервер с каждым клиентом. Или речь не про это, и я чего-то не понимаю?
Про одноразовый блокнот мне не понятны две вещи:
По определению длина ключа равна длине сообщения. Так почему бы через квантовый канал доставлять не ключ, а само сообщение?
Одноразовый блокнот нужно где-то хранить в зашифрованном виде. Чем будем шифровать одноразовый блокнот, если вся криптография, включая старый добрый AES, превратилась в тыкву? Ещё одним одноразовым блокнотом, который в свою очередь... потом придумаем, чем будем шифровать?
Так вам никто и не обещал, что вы будете интересны как клиент. Банки и государства квантовую криптографию уже давно используют, частным лицам до этого еще далеко.
Передавать информацию через квантовые каналы нельзя, они не для этого созданы. У каждого абонента есть одна-единственная цель: получить по одному запутанному фотону из пары, и на основании его сгенерировать ключ.
Так вам никто и не обещал, что вы будете интересны как клиент
Ага, вот это я и хотел услышать. То есть эта технология только для особо уважаемых господ. А всякий сброд типа нас с вами и наших ничтожных малых-средних бизнесов - все оказываемся полностью беззащитны перед мощью принадлежащих господам квантовых компьютеров. "Законопослушным гражданам нечего скрывать от контролирующих органов", правильно?
на основании его сгенерировать ключ
А само сообщение шифровать тем же AESом, который легко взламывается квантовым компьютером. Ну и в чём смысл всей затеи?
тем же AESом, который легко взламывается квантовым компьютеромАлгоритм Гровера в лучшем случае даст квадратичное ускорение. Или вам известен лучший алгоритм для взлома AES на квантовом компьютере?
Да никто её толком не использует. Занимаются государства по понятным причинам, а серьёзный спрос от коммерческого сектора отсутствует. У коммерческого сектора есть методы шифрования, которые его и так устраивают. Утверждается, что реальная потребность в квантовых коммуникациях возникнет, если когда-то создадут столь мощный квантовый компьютер, который сможет ломать эффективно шифры.
Действительно, криптографию при помощи четырёх известных типов алгоритмических методов (хеш-функции, алгоритмы с симметричным ключом, алгоритмы с открытым ключом, генерация случайных чисел) реализовать для мобильных устройств пока чрезвычайно сложно. Но все же есть достаточно успешные попытки найти выход из ситуации.
Например, еще в далеком 2013 году ученые из Бристольского университета предложили схему, при которой сложное оборудование необходимо только одному участнику переговоров. Второй лишь модифицирует состояние фотонов, кодируя этим информацию, и отправляет их обратно. Аппаратуру для этого можно разместить в карманном устройстве. Авторы предлагают и решение проблемы ориентации оборудования. Измерения производятся в случайных направлениях. Список направлений может быть опубликован открыто, но при расшифровке будут учитываться только совпадающие направления. Авторы называют метод «независимым от системы отсчета квантовым распределением ключей»: rfiQKD.
В январе 2021 года китайская телекоммуникационная компания China Telecom сообщила о запуске пилотной программы, в рамках которой пользователи смартфонов смогут совершать звонки с применением алгоритмов квантового шифрования. Новая услуга от China Telecom доступна в провинции Аньхой, изначально ей смогут воспользоваться только избранные клиенты. China Telecom заявила, что новая услуга сначала будет доступна пользователям, которым нужна «абсолютная безопасность», речь идет о правительстве, военных и финансовых учреждениям, в будущем услуга будет расширена до гражданского использования. Квантовая криптография отличается от традиционных алгоритмов шифрования тем, что любая попытка перехвата данных вызовет физическое изменение сообщения, отправитель и получатель будут предупреждены о возможном прослушивании. В процессе совершения защищенного вызова осуществляется генерация двух секретных ключей с использованием «квантовой информационной технологии». Ключи используются для проверки личности того, кто инициирует звонок, и информации о вызове, обеспечивая сквозное шифрование. Для того, чтобы воспользоваться новой услугой избранным пользователям необходимо заменить обычную карту SIM на специальную, а также установить приложение Quantum Secure Call, которое пока что доступно только для Android-смартфонов. Компания планирует выпустить специальные телефоны с функциями квантового шифрования, разработка которых уже началась.
В мае 2021 года разработчикам Университета Иннополис удалось защитить беспилотный автомобиль с помощью квантовой криптографии. Команда инженеров запустила между беспилотным автомобилем и управляющим ЦОД стабильный канал беспроводной передачи данных (4G), защищенный шифрованием на базе OpenVPN с применением квантовых симметричных ключей, источником которых стала промышленная установка квантового распределения ключей (КРК) QRate. Квантовое распределение ключей между беспилотным автомобилем и ЦОД происходит через оптический канал (ВОЛС) в момент заправки или зарядки для электромобиля. Команды добились скорости устойчивого распределения ключей на уровне 40 Кбит/сек. Таким образом, за один час можно получить примерно 18 Мбайт ключа. Этого достаточно для безопасного обмена служебной информацией в течение нескольких суток автономной работы автомобиля. В процессе движения транспорта устанавливается квантово-защищенный канал мобильной широкополосной передачи данных 4G LTE. Для этого OpenVPN запрашивает и получает ключ один раз в 15 секунд от находящейся в автомобиле промышленной установки КРК QRate.
Очень беспокоит шифрование. Возможно ли существование алгоритмов (не квантовых) устойчивых к квантовому брутфорсу?
Но уже сейчас крупные частные корпорации, вроде Google и IBM
Google и IBM не частные компании, а публияные
есть еще Microaoft c Q# и Azure Quantum
Квантовые технологии: что реально с ними сейчас происходит в мире и в России