Quantum Crypto

🔘 Как работает квантовый генератор случайных чисел?

В прошлой публикации мы рассказывали, где найти случайность, и выделили несколько видов генераторов случайных чисел – читать пост. Сегодня подробнее разберем, как работает квантовый генератор случайных чисел (КГСЧ).

▪️ В практических целях можно использовать сильно ослабленное лазерное излучение с пуассоновским распределением по числу фотонов для получения случайности. Измерение этого излучения лавинными однофотонными детекторами является распространённым типом измерений над квантовой системой для получения случайных последовательностей. Момент фотодетектирования в течение заданного временного интервала будет дискретной случайной величиной.

Подробнее про работу КГСЧ в карточке

🌐Дайджест новостей из квантового мира

Что происходило в сфере квантовых технологий за прошедшую неделю:

🔹Ученые ЮФУ разработали новый способ получения структурированных подложек для роста квантовых точек. Результаты исследования могут быть использованы для создания гетероструктур и источников квантового света.

🔹 В Оксфорде создали первый распределенный квантовый компьютер. Новый подход предполагает объединение небольших квантовых устройств в единую сеть для распределенных вычислений.

🔹Европейские физики впервые использовали квантовый симулятор для моделирования одного из вариантов конца Вселенной. Квантовый симулятор позволяет наблюдать за фундаментальными динамическими процессами в мироздании в реальном времени.

#QCnews

⚪️ Где взять случайность?

Генератор случайных чисел является одним из ключевых элементов системы КРК, напрямую влияющим на её функционирование, а на основе гипотезы о его идеальности строится само доказательство секретности протокола распределения квантовых ключей.

▪️И хотя окружающий нас мир является источником случайных событий, которые, казалось бы, можно использовать по своему усмотрению, но требования к производительности, качеству и бесперебойной работе превращают случайное «бросание кубиков» в сложную высокотехнологичную задачу.

Генераторы случайных чисел можно разделить на несколько классов, о которых подробнее рассказали в карточках.

🛡 Мифы квантового мира

Традиционный компьютер не нужен при наличии квантового? Нет, это миф.

▪️На данный момент наличие квантового компьютера априорно влечёт за собой наличие классического суперкомпьютера, так как они дополняют друг друга в процессе выполнения сложных вычислительных задач.

Подробнее в карточке

🌐 Собрали для вас список мероприятий, посвященных квантовым технологиям.

Все подробности — на сайте

🌐Дайджест новостей из квантового мира

Интересные события в квантовом мире на этой неделе:

🔹Создание новых систем охлаждения ускорит разработку российских ионных компьютеров.
🔹Коды коррекции ошибок помогут раскрыть полный потенциал квантовых компьютеров.
🔹Международная команда физиков преодолела ограничения квантовой коррекции ошибок.
🔹Канадцы построили фотонный квантовый компьютер и пообещали быстро масштабировать его до миллиона кубитов.
🔹Тысячи запутанных атомных ядер помогут улучшить квантовые сети.
🔹Найден новый способ стабилизации квантовых систем.

#QCnews

🌐Дайджест новостей из квантового мира

Собрали интересные события за неделю, которые вы могли пропустить:

🔹Российские ученые разработали новую технологию создания источников фотонов для квантовых компьютеров. Технология основана на структурировании эпитаксиальной поверхности GaAs для роста низкоплотных квантовых точек.

🔹Ученым удалось впервые использовать молекулы для выполнения квантовых операций. Молекулы натрий-цезия были стабилизированы с помощью оптических пинцетов и охлаждены до ультрахолодных температур, что позволило минимизировать их движение и использовать электрическое взаимодействие для выполнения операций.

🔹 Физики создали топологический электронный кристалл в скрученном графене с проводящими краями. Открытие основано на уникальной конфигурации из двух и трёх слоёв графена, созданной путём наложения их друг на друга под определённым углом поворота.

#QCnews

Получен сертификат ФСБ России на ViPNet L2Q-10G ➖

ViPNet L2Q 10G – это шифратор канального уровня, предназначенный для обеспечения криптографической защиты данных, передаваемых по сети связи общего пользования с использованием криптографических ключей, получаемых от квантовой криптографической системы выработки и распределения ключей.

Программно-аппаратный комплекс ViPNet L2Q-10G обладает высокой производительностью и сверхнизкой задержкой, обеспечивая защиту без снижения пропускной способности канала.

Является идеальным решением для реализации защиты IT-сервисов, а также эффективным средством защиты каналов связи между сегментами IT-инфраструктуры.

Подробнее

Теорема о запрете клонирования фотона

В классических системах передачи информация кодируется в амплитуде и фазовом сдвиге оптического сигнала, представляющего собой импульс лазерного излучения. Для таких систем легко реализуется атака подслушивания:

▪Злоумышленник (Ева) может отделить малую часть импульса вблизи передающей стороны и зарегистрировать отправленную информацию аналогично тому, как это делается на приёмной легитимной стороне.

▪При этом Ева остаётся незамеченной за счёт компенсации вносимых потерь. Кроме того, в случае классического излучения злоумышленник может совершить атаку «приём-перепосыл»: зарегистрировать отправленные биты информации, скопировать их и отправить приёмной стороне.

Подробнее о том, как информация кодируется в квантовом состоянии с использованием одного фотона, читайте в карточках.

🔹Квантовая криптография: учёные, сделавшие невидимое видимым

Эрвин Шрёдингер — выдающийся австрийский учёный-физик, известный как один из основоположников квантовой теории. За работу по волновой механике в 1933 году он удостоился Нобелевской премии.

▪️ Шрёдингер, опираясь на концепцию волн вероятности, использовал классическое дифференциальное уравнение волновой функции и вывел своё знаменитое уравнение. Подобно тому, как специальная теория относительности Эйнштейна изменила представление о пространстве и времени, уравнение Шрёдингера произвело революцию в понимании квантового мира.

Это уравнение — ключ к пониманию поведения частиц на квантовом уровне. Оно предоставляет информацию о вероятности обнаружить частицу в определенном состоянии или положении.

Подробнее - на картинке

#QCScientists

🌐Дайджест новостей из квантового мира

Подборка актуальных научных достижений и открытий в области квантовых технологий:

🔹Физики создали подход, позволяющий манипулировать квантовыми свойствами одиночных атомов внутри кремниевых чипов таким образом, что те начинают вести себя как квантовый аналог «кота Шредингера».
🔹 Исследователи из IBM Quantum продемонстрировали новый протокол дальнодействующей квантовой запутанности на 54-кубитном квантовом компьютере.
🔹Британские физики разработали особую оптическую ловушку для молекул, которая позволила впервые соединить незримыми квантовыми связями два сложно устроенных вещества.
🔹 Откладывать переход на постквантовые криптоалгоритмы невозможно — начинать их реализацию необходимо прямо сейчас.

#QCnews

🛡 Почему не стоит думать о квантовом компьютере как о суперкомпьютере, который сможет решить любую задачу

Несмотря на бурный рост, квантовые вычисления еще не достигли степени зрелости, которая позволила бы применять их для практических интересных задач, из этого вытекает вопрос – какие задачи вообще могут быть подъемны для квантового компьютера?

На самом деле, квантовый компьютер будет решать специфический класс задач, он не сможет решать весь спектр задач наподобие традиционного компьютера.

На данный момент чётко выделяются два ключевых направления, подробнее о которых вы узнаете в карточках

КВАНТ’25

ИнфоТеКС примет участие в третьем Всероссийском форуме «Доверенные квантовые технологии и коммуникации» - КВАНТ’25, который пройдет 30 января в Москве.

Владимир Елисеев, руководитель ЦНИПР, выступит с докладом «Интеграция КРК в оптоволоконные сети с частотным уплотнением: результаты исследований и предложения для отрасли телекоммуникаций».

Олег Иванов, менеджер продуктов, расскажет о новых платформах и достижениях в развитии квантовых продуктов ViPNet, а также поделится ближайшими планами.

Подробнее

🌐Дайджест новостей из квантового мира

Что произошло в сфере квантовых технологий в начале 2025 года? Собрали для вас подборку интересных событий.

🔹Акции компаний, занимающихся квантовыми вычислениями, упали на 19–30% после заявления гендиректора Nvidia о чрезмерности ожиданий рынка от технологии квантовых вычислений.
🔹Исследователи создали квантовую охлаждающую установку, которая одновременно способна охлаждать кубиты до рекордно низкой температуры и при этом автоматически обнулять их после использования.
🔹IBM анонсировал планы по созданию самого мощного в мире квантового компьютера в 2025 году.
🔹Физики наблюдали странное квантовое поведение в сверхпроводниках.

#QCnews

🛡Мифы квантового мира

Постквантовая криптография станет стандартом в сфере ИБ?
Нет, это миф.

▪️Существует мнение, что квантовая и постквантовая криптография конкурируют между собой, и только одна из них сможет стать стандартом отрасли. Однако на самом деле эти подходы дополняют друг друга.

Квантовая криптография обеспечивает защиту данных с помощью физических принципов (решение на уровне аппаратного обеспечения). Постквантовая криптография, в свою очередь, использует новые алгоритмы шифрования, которые позволяют на программном уровне без аппаратной поддержки надёжно защитить данные от кибератак с использованием как обычных, так и квантовых компьютеров.

Получен сертификат ФСБ России на ViPNet РУКС

Компания «ИнфоТеКС» объявляет о получении сертификата ФСБ России для программно-аппаратного комплекса ViPNet Распределительный узел квантовой сети (ViPNet РУКС).

ViPNet РУКС входит в состав квантовой криптографической системы выработки и распределения ключей ViPNet QTS и является распределительным узлом квантовой сети, обеспечивающим выработку ключей между протяженными (до 100 км) участками квантовой сети.

Подробнее

🔵 Делимся с вами итогами 2024 года

В этом году мы приняли участие в 160 мероприятиях, которые посетило более 100 000 участников. Провели 19 вебинаров с общей аудиторией в 3589 человек.

Чем еще нам запомнился этот год:

🟦Сертификация ViPNet Coordinator HW 5. Мы получили сертификат ФСБ России на межсетевой экран следующего поколения с ГОСТ VPN ViPNet Coordinator HW 5.

🟦Сертификация ViPNet SIES Core Nano. Мы получили сертификат ФСБ России на крипточип ViPNet SIES Core Nano, самое маленькое средство криптографической защиты информации со сроком действия ключей 16 лет.

🟦Утвержден национальный стандарт протокола защищенного обмена для индустриальных систем - CRISP. Протокол CRISP разработан компаний «ИнфоТеКС».

🟦Разработка высокопроизводительного NGFW для каналов 200G-400G. Завершили испытания высокопроизводительного межсетевого экрана следующего поколения (NGFW) ViPNet xFirewall уровня ЦОД, предназначенного для обработки больших объемов трафика.

🟦Выпуск ViPNet Coordinator HW10. Выпустили новое исполнение ViPNet Coordinator HW10.

🟦Презентация книги. В начале 2024 состоялась презентация книги «Прикладные квантовые технологии для защиты информации». Издание составлено экспертами группы компаний «ИнфоТеКС», которые обобщили уникальный опыт исследователей и разработчиков в области квантовых коммуникаций.

🟦ИнфоТеКС ТехноФест. В этом году мы побывали в Рязани, Грозном, Иркутске и провели свой первый ТехноФест в северной столице – Санкт-Петербурге, где собрали более 400 ИБ-специалистов.

🟦Marketing Stars. В Москве 13 и 14 ноября прошла 5-я юбилейная конференция для специалистов по маркетингу в сфере ИТ и ИБ, которую посетило около 200 специалистов по маркетингу, event-менеджменту, дизайну, PR и SMM-технологиям крупнейших ИТ и ИБ компаний.

Кроме того, в 2024 мы открыли новые офисы в Санкт-Петербурге и Новосибирске.

Больше статистики на картинке

⚪️ Может ли квантовый компьютер стать имитацией человеческого сознания?

Роджер Пенроуз, британский физик и математик, в одной из своих книг высказал предположение о том, что эффект возникновения сознания может находиться в таких структурах молекул, в которых есть квантовые эффекты. Это захватывающая мысль, потому что феномен сознания никак не может объясниться обычными, детерминированными вычислениями.

▪️ У любого вычисления должен быть алгоритм, а откуда он взялся у людей? Разве люди предопределены в своей деятельности, во всех своих действиях всю жизнь? – Нет. Мы считаем, что обладаем свободой воли, но откуда берется свобода воли, если у нас все детерминировано?

▪️ Квантовые системы с их суперпозицией, неопределенностью и вероятностью представляют собой как раз ту философскую основу, в которой может возникать свобода воли.

В карточке вопросы, которые ставит перед собой британский физик и математик. Поделитесь и вы своим мнением в комментариях!

📢 Квантовые технологии в области криптографической защиты информации. Часть 3

В заключительной части лекции цикла Владимир Елисеев, руководитель ЦНИПР, подробно остановился на атаках, направленных на системы квантового распределения ключей. Он выделил два типа таких атак: на протокол и на аппаратное обеспечение.

▪️ Были рассмотрены сценарии использования КРК, элементы архитектуры сетей КРК с доверенными промежуточными узлами, а также характеристики систем КРК ViPNet, подробнее о которых можно узнать в лекции

Лекция «Квантовые технологии в области криптографической защиты информации» является частью курса дополнительного профессионального образования, подготовленного совместно со специалистами компании «ИнфоТеКС» и преподавателями МГТУ им.Н.Э.Баумана

📢 Подборка интересных статей

🔹 Петлевая квантовая гравитация
Что, если пространство-время — это не непрерывная структура, а совокупность крошечных квантовых «петель»? Петлевая квантовая гравитация предлагает именно такой подход. Теория позволяет избежать бесконечностей и сингулярностей, но пока уступает общей теории относительности на больших масштабах.

🔹Будущее квантовых вычислений: Прорывы и вызовы
Квантовые вычисления — перспективная область информационных технологий. Среди основных прорывов в квантовых вычислениях выделяются увеличение числа кубитов, разработка новых алгоритмов и квантовая криптография. Однако на пути к массовому внедрению квантовых вычислений стоят вызовы, подробнее о которых рассказывает автор статьи.

📢Квантовые технологии в области криптографической защиты информации. Часть 2.

В этой части лекции Владимир Елисеев, руководитель ЦНИПР, рассказал о квантовом протоколе с фазо-временным кодированием, применяемом в системах КРК ViPNet QTS. Отмечены особенности протокола и рассмотрена оптическая схема формирования и измерения квантовых состояний.

Смотрите лекцию и узнавайте принцип работы квантового протокола

🌐Новости квантового мира

🔹Российский 50-кубитный ионный квантовый компьютер создан учеными Физического института им. П. Н. Лебедева РАН и РКЦ при поддержке «Росатом».
🔹Китайские ученые заявили о создании 105-кубитного процессора Zuchongzhi 3.0.
🔹Российский ученый объяснил, как квантовый чип обошел суперкомпьютер.

#QCnews

📢 Владимир Елисеев, руководитель ЦНИПР, для МГТУ имени Н.Э. Баумана подготовил лекцию, посвященную квантовым технологиям в области криптографической защиты информации.

Первая часть посвящена технологии квантового распределения ключей. Так, к угрозам для криптографически защищенной информации в современном мире можно отнести:
▪️ рост производительности классических компьютеров;
▪️ квантовые атаки Шора и Гровера;
▪️ побочные каналы утечки;
▪️ внутренний нарушитель.

В лекции вы узнаете больше о каждой из угроз и возможностей, которые открывает технология КРК

Channel photo updated

🔹 Квантовая криптография: учёные, сделавшие невидимое видимым

Макс Планк — немецкий физик-теоретик, основоположник квантовой физики. Используя методы электродинамики и термодинамики, Планк получил закон распределения энергии в спектре абсолютно чёрного тела (формула Планка), введя представление о квантах энергии и действия. Это положило начало развитию квантовой физики, разработкой которой он занимался в последующие годы.

Подробнее - на картинке

#QCScientists

🌐Новости квантового мира

🔹Роспатент представил 10 главных изобретений в IT и кибербезопасности.
🔹Квантовая революция: что известно про новый чип Willow от Google.
🔹В Самарканде стартовала Первая международная Квантовая неделя.

#QCnews

🔵 Новогодний розыгрыш от ИнфоТеКС

Проверим насколько вы разбираетесь в информационной безопасности? Мы подготовили для вас новогодний тест, который перенесёт вас в мир квантовой криптографии, шифрования и технологий ViPNet. В конце теста вы узнаете, какой вы герой ИБ.

Среди всех, кто пройдет тест до конца, мы разыграем подарки. Розыгрыш проведем 19 декабря с помощью сервиса генератора случайных чисел. Не упустите шанс получить что-то особенное от ИнфоТеКС!

Пройти тест – @infotecs_events_bot

Если вы ранее запускали бот, вам нужно его заблокировать и запустить снова (возможно потребуется двойное нажатие /start)

🌐Новости квантового мира

🔹Создание МУКС – одна из главных тем IV Конгресса молодых ученых.
🔹Ученые решили проблему, мешающую создать квантовую сеть коммуникаций.
🔹Физики из Университета Витватерсранда разработали систему для квантовых вычислений на основе лазерных лучей и дисплеев.
🔹Исследователи из Университета Генуи разработали новый подход к созданию квантовых батарей, которые используют свойства квантовой механики для хранения и высвобождения энергии.
🔹Физики впервые разработали двигатель, использующий квантовую запутанность вместо тепла.

#QCnews

🔵Цифровые технологии и решения в сфере транспорта и образования

Эксперты ИнфоТеКС приняли участие в национальной научно-практической конференции в Российском университете транспорта.

🔘 Владимир Елисеев, руководитель Центра научных исследований и перспективных разработок, открыл конференцию приветственным словом.

🔘Александр Пушкин, заместитель генерального директора компании «Перспективный мониторинг» (ГК «ИнфоТеКС), представил доклад «Технологическое партнерство вузов и бизнеса: отраслевая экспертиза в развитии киберполигона Ampire».

🔘Алексей Власенко, руководитель продуктового направления, рассказал об обеспечении ИБ АСУ ТП на транспорте в эпоху цифровой трансформации.

🔘Олег Иванов, менеджер продуктов, представил доклад «ViPNet QCS: от обучения до построения магистральных квантовых сетей».

🔘Александр Самыловский, ведущий менеджер отдела продаж, рассказал о комплексных решениях ViPNet для защиты информационной инфраструктуры.

«Ростелеком» и компания «ИнфоТеКС» завершили технологические испытания, которые помогут ускорить коммерческое внедрение квантовой защиты передачи особо важных и чувствительных данных, а также повысят безопасность критической информационной инфраструктуры.

На испытательном стенде «Ростелекома» впервые проведено тестирование решения ИнфоТеКС по применению квантового распределения ключей (КРК) на волоконно-оптической линии связи (ВОЛС) со спектральным уплотнением каналов (DWDM). Зафиксирована корректная работа системы КРК в DWDM-каналах одновременно с передачей по нему классических данных, как в прямом, так и в обратном направлениях.

Подробнее

🌐Новости квантового мира

🔹Развитию квантовых технологий РФ поспособствуют квалифицированные работодатели.
🔹Межуниверситетская квантовая сеть: от квантовых коммуникаций к квантовому интернету.
🔹Руслан Юнусов: наши квантовые компьютеры сделала молодежь мирового класса.
🔹Google разработал ИИ для исправления ошибок в квантовых компьютерах.

#QCnews

📢 Эксперты ИнфоТеКС на IV Конгрессе молодых ученых в Сириусе

Алексей Уривский, заместитель генерального директора по науке и инновациям, Юрий Кармазиков, заместитель руководителя отдела квантовых технологий, Алексей Мелиссин, менеджер отдела развития продуктов, представили на стенде квантовую криптографическую систему выработки и распределения ключей ViPNet QTS Lite и решение для организации защищенных коммуникаций корпоративных пользователей ViPNet CSS Connect HW.

▪️Особый интерес вызвало успешное индустриальное партнерство с Центром квантовых технологий физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, которое завершилось созданием Университетской квантовой сети.

🔹Главной задачей конгресса стало создание платформы для диалога между передовой и фундаментальной наукой, государственной властью и реальным сектором экономики, что определяет ключевые направления научно-технологического развития России.

🔍 Квантовый глоссарий

Топология «Звезда» является одной из самых распространённых топологий локальных вычислительных сетей.

Подробнее - на карточке

📢Подготовили для вас подборку статей с Хабра:

🔹«Письмо» атомами может изменить производство материалов для квантовых устройств
Синтескоп — новый инструмент микроскопии, который может использоваться для создания массивов атомов в материалах. Его применение открывает новые возможности в производстве материалов на атомном уровне и способствует разработке квантовых сенсоров, компьютеров и устройств связи.

🔹Microsoft выполняет операции с несколькими кубитами и коррекцией ошибок
В статье сообщается о сотрудничестве Microsoft и Atom Computing в области квантовых вычислений. Компании работают над созданием системы с коррекцией ошибок и аппаратным обеспечением. Освещаются основные аспекты квантовых вычислений, такие как операции с несколькими кубитами, исправление ошибок и использование нейтральных атомов для хранения кубитов. Подчёркивается прогресс в создании надёжных систем квантовых вычислений.

🌐Новости квантового мира

🔹Прорыв в квантовых вычислениях: южнокорейские исследователи достигли рекорда в квантовой запутанности с 8-кубитной схемой.
🔹Создан первый механический кубит.
🔹Преодолено ключевое препятствие создания масштабируемых квантовых компьютеров и квантовых хранилищ данных.
🔹Точная форма фотона впервые определена благодаря новой теоретической модели.

#QCnews

🔹 Квантовая криптография: учёные, сделавшие невидимое видимым

Луи де Бройль — французский физик, который предложил гипотезу о волновых свойствах материальных частиц, известную как волна де Бройля или волны материи.

Ученый признан одним из основоположников квантовой механики. Он смог показать взаимосвязь между корпускулярной и волновой теориями и обосновать, что корпускулярно-волновой дуализм является фундаментальным законом природы.

Подробнее - на картинке

#QCScientists

🌐Новости квантового мира

🔹«Квантовая неделя» стартовала в Нижегородской области.
🔹В РФ в 2025 году представят несколько 50-кубитных квантовых компьютеров.
🔹Руслан Юнусов: Нейроинтерфейс позволит управлять компьютером и автомобилем силой мысли.
🔹На конференции «Э+ Кванты в финтехе» определили сферы применения квантовых технологий в финансовом секторе.

#QCnews

ИнфоТеКС и ТрансТелеКом провели успешные испытания по интеграции системы квантового распределения ключей в оптическую транспортную сеть

Исследовательские испытания подтвердили, что системы квантового распределения ключей могут использоваться в телекоммуникационной инфраструктуре с частотным уплотнением каналов без выделения отдельного волокна для КРК.

Подробнее

🌐Новости квантового мира

🔹Прорыв в квантовом зондировании: новый наномеханический резонатор сочетает высокое качество и пьезоэлектричество.
🔹В России начнут производить приборы связи нового поколения.
🔹Первая в мире успешная демонстрация датчика мощности радиочастотных сигналов при 3 Кельвинах.
🔹Физики обнаружили квантовые вихри в сверхтекучем твердом теле.

#QCnews

▪️Асимметричная криптография

В асимметричных алгоритмах ключи делятся на открытые и закрытые, из которых только вторые необходимо хранить в секрете. К асимметричным алгоритмам относятся алгоритмы шифрования, согласования ключей и цифровой подписи. Создание пары ключей не составляет сложности, но подбор закрытого ключа к открытому требует сложных вычислений. Протокол Диффи-Хеллмана был первым асимметричным алгоритмом, который вычисляет общий секретный ключ.

Асимметричная криптография часто используется совместно с симметричной, они дополняют друг друга. Асимметричное шифрование накладно, так как требует множества операций над числами в 1024 бита и больше, но оно оправдано для передачи общего ключа для симметричного блочного шифра.

Подробнее – в карточках

🌐 Делимся подборкой первых мероприятий 2025 года для специалистов в области квантовых технологий

Подробнее на сайте

🌐Новости квантового мира

🔹Ученые из Центра вычислительной квантовой физики Института Флэтайрон сообщили о значительном достижении: классический компьютер смог успешно решить задачу, которую раньше считали посильной только для квантовых машин.
🔹Рекордная квантовая запутанность: 25 км оптоволокна соединили квантовые компьютеры между городами.
🔹Создан «долгоживущий» кот Шредингера на базе холодных атомов.
🔹Китай разработает протокол для защиты связи от квантовых атак.
🔹Orca Computing выпустила фотонный квантовый компьютер PT-2, предназначенный для решения таких практических задач, как разработка фармацевтических препаратов и создание биологических изображений путем интеграции с моделями генеративного ИИ.

#QCnews

🔍 Квантовый глоссарий

Принцип неопределённости, сформулированный Вернером Гейзенбергом в 1927 году, является одним из основополагающих аспектов квантовой механики.

Подробнее о принципе – на карточке

🌐Новости квантового мира

🔹Российские физики определили индексы, позволяющие прогнозировать поведение лазеров.
🔹Для создания гибридных квантовых сетей использованы два типа кубитов.
🔹Ученые раскрыли тайны квантовой запутанности.
🔹«Квантовые системы» (QuSolve) представляет солвер OptJetдля оптимизации промышленных процессов.

#QCnews

📢 Новая подборка статей с Хабр:

🔹Демонстрируют ли гравитационные волны корпускулярно-волновой дуализм?
В статье рассматривается дуализм волна-частица в контексте гравитационных волн. Квантовая физика предполагает, что гравитационные волны могут быть частицами, называемыми гравитонами, которые передают силу гравитации и могут быть причиной волнообразного поведения гравитационных волн.

🔹Квантовая запутанность, программирование, Нобелевская премия по физике 2022 г. и наше будущее
Материал посвящен исследованиям в области квантовой запутанности. Автор рассматривает такие понятия как ЭПР-парадокс, принцип локальности, а также нелокальность.

🌐Новости квантового мира

🔹Российские ученые создали 50-кубитный квантовый компьютер.
🔹Чувство алгоритма: в РФ создали «антивирус» от квантовой угрозы.
🔹В РФ испытали защиту от атаки квантовых компьютеров.
🔹Создан самый маленький в мире квантовый компьютер, в котором используется один фотон.

#QCnews

🔹 Квантовая криптография: учёные, сделавшие невидимое видимым

Чарльз Беннетт — американский физик-теоретик, информатик, один из создателей теории квантового многочастичного взаимодействия, Bennett acceptance ratio метода.

▪️ В 1984 году Чарльз Беннетт и Жиль Брассар из Монреальского университета предложили квантовый протокол шифрования информации BB84, основанный на принципе неопределённости Гейзенберга.

Подробнее про протокол BB84 читайте в нашей публикации и на картинке

#QCScientists

🌐Новости квантового мира

🔹Ученые СПбГУ и СПбАУ увеличили эффективность полупроводниковых наноструктур для оптоэлектроники.
🔹Компания Google представила новое исследование о процессоре Sycamore.
🔹Япония начнет разработку собственной технологии квантовой криптографии.
🔹Новый подход в фотонике повысил эффективность квантовых вычислений.
🔹Алексей Моисеевский прокомментировал новость о создании в России 50-кубитного квантового компьютера.

#QCnews

⚪️Первый сегмент квантовой сети Большого университета заработает к 2025 году

Состоялось очередное заседание рабочей группы по разработке и созданию квантовой сети Большого университета Томска. Александр Шелупанов, руководитель рабочей группы, президент ТУСУРа, в своем выступлении рассказал об основных этапах дорожной карты.

Владимир Елисеев, руководитель Центра научных исследований и перспективных разработок, рассказал о подготовке содержательных проектов на базе квантовой сети.

▪️В апреле 2024 года участники Большого университета Томска подписали соглашение о создании первой за Уралом межуниверситетской квантовой сети.

Читать

🌐Новости квантового мира

🔹В 2025 году в России будет создан Университет будущих технологий – международный научно-образовательный центр в сфере квантовых и смежных технологий.
🔹IBM открыла центр квантовых вычислений в Европе.
🔹Команда Quantinuum добилась прорыва в квантовых вычислениях: телепортация логических кубитов стала реальностью.
🔹Новый квантовый эксперимент показал, что время может быть «отрицательным».
🔹Квантовые компьютеры оказались слишком слабыми для запуска Doom.

#QCnews

⚪️ КРК на непрерывных переменных

Для безопасной передачи данных в системах КРК на непрерывных переменных (CV-QKD) используются две сопряжённые переменные, которые представляют собой действительную и мнимую части электромагнитного поля, соответствующие двум квадратурам когерентного состояния. Схемы на основе когерентного состояния, как правило, являются схемами типа «подготовить и измерить».

▪️ Специфика протоколов CV-QKD заключается в использовании световых импульсов с несколькими фотонами на импульс вместо однофотонных импульсов, как в случае квантовых протоколов на дискретных переменных, а также когерентного оптического обнаружения вместо счётчиков одиночных фотонов. В CV-QKD используются сжатые или когерентные состояния света.

Подробнее о передающей и приёмных сторонах системы КРК на непрерывных переменных читайте в карточках

🔍Квантовый глоссарий

Идея квантовых сетей стала особенно актуальной после успешных экспериментов по квантовой телепортации, которые продемонстрировали возможность передачи квантовой информации на значительные расстояния без физического перемещения частиц.

Подробнее о том, что такое квантовая сеть – на карточке.

🌐Новости квантового мира

🔹Группа экспертов по кибербезопасности стран G7 (CEG) призвала финансовые организации обратить внимание на угрозы и возможности квантовых вычислений в контексте финансовой системы
🔹Главе РАН показали новые фотолитографы и квантовое распределение ключей

#QCnews

📢Эксперты ИнфоТеКС на конференции «МедИнфоБез»

ViPNet QKDSim — программный комплекс симуляции квантового распределения ключей (КРК) с возможностью подключения аппаратной периферии в виде оптико-механических узлов, представлен на стенде.

Подробнее о стенде рассказал Олег Иванов, менеджер продуктов

▪️Разнообразие квантовых протоколов. Часть 3

Заканчиваем серию публикаций. Мы уже рассказали о протоколах, заключающихся в подготовке и измерении квантовых состояний, а также о протоколах с недоверенным детектором.

🔹Протоколы на спутанных фотонах, иначе протоколы с недоверенным источником.
Этот тип квантовых протоколов построен на идее, обратной MDI-QKD. Если Алиса и Боб оба имеют детекторы, то они могут сравнивать результаты получения квантовых состояний, сформированных одним источником. Так же, как и в предыдущем случае, источник может быть полностью недоверенным. Однако он должен формировать спутанные пары квантовых состояний.

Важное свойство носителей таких спутанных состояний заключается в том, что они сохраняют неразрывную связь, даже будучи физически удалёнными друг от друга на значительные расстояния. Это особенно заметно на примере спутанных фотонов. Если изменить или измерить один из пары, то второй спутанный фотон мгновенно тоже изменится. Поэтому источник таких состояний может быть недоверенным. Он должен только создать спутанную пару, а взаимодействуют через неё Алиса и Боб самостоятельно.

На карточке – схема протокола.

🔹Таким образом, разработка новых протоколов КРК направлена на использование разных физических состояний, изменение количества состояний и параметров в квантовом сигнале.

Производители оборудования выбирают существующие протоколы или создают свои, если доказывают их стойкость и реализуемость.

🌐Новости квантового мира

– Физики CERN впервые обнаружили квантово-запутанные кварки в опытах на БАК.
– Манипулирование атомами: новый прорыв в квантовой физике.
– Физики разработали метод экспериментальной проверки квантовой гравитации.
– Новая архитектура кубитов: ученые нашли способ упростить производство квантовых компьютеров.

#QCnews

▪️Разнообразие квантовых протоколов. Часть 2

В предыдущей публикации мы начали рассматривать виды протоколов по архитектуре системы КРК. В данной публикации поговорим о протоколах с недоверенным детектором.

🔹MDI-протоколы используют идею недоверенного детектора для увеличения максимальной дальности квантового канала. И Алиса, и Боб в этом случае используют каждый свой источник, чтобы сформировать и передать квантовые состояния по квантовым каналам на общий узел-детектор.

Детектор сравнивает данные, полученные при измерениях состояний от Алисы и от Боба, и объявляет обоим результаты сравнения. Причём сам детектор может полностью контролироваться злоумышленником, то есть быть недоверенным. Такая схема позволяет увеличить дальность создания общего квантового ключа в несколько раз.

На карточке – схема протокола. В следующей публикации мы расскажем о протоколах на спутанных фотонах.

🔹Квантовая криптография: учёные, сделавшие невидимое видимым

Макс Борн, выдающийся немецкий физик-теоретик и математик, является одним из создателей квантовой механики. Он внес значительный вклад в развитие этой области, став одним из основоположников матричной механики и предложив вероятностную интерпретацию волновой функции Шрёдингера. Эти достижения стали ключевыми для понимания и применения принципов квантовой механики в различных областях науки.

В 1954 г. Макс Борн разделил Нобелевскую премию по физике с Вальтером Боте. Борн получил премию за «фундаментальные исследования по квантовой механике, особенно за статистическую интерпретацию волновой функции».

Подробнее об интерпретации волновой функции – на картинке.

#QCScientists

🌐Новости квантового мира

– Google представил новую систему квантовой памяти.
–Новый алгоритм улучшит моделирование квантовых экспериментов.
–2D бозе-стекло: открытие новой фазы материи бросает вызов статистической механике.
–Microsoft строит самый мощный квантовый компьютер.

#QCnews