Kvantové počítače
Společnosti Fujitsu a RIKEN představily nový supravodivý kvantový počítač s 256 qubity, který čtyřnásobně zvyšuje výpočetní kapacitu oproti předchozímu 64qubitovému systému. Tento systém využívá modulární 3D architekturu, kde jsou čtyřqubitové jednotky uspořádány do prostorové struktury, což umožňuje efektivní škálování bez nutnosti zásadních úprav návrhu. Díky optimalizovanému návrhu chlazení a vysoké hustotě integrace bylo možné umístit 256 qubitů do stejného kryogenního prostředí jako u předchozího 64qubitového systému. Nový kvantový počítač bude integrován do hybridní kvantově-klasické výpočetní platformy, která umožní efektivní spolupráci mezi kvantovými a klasickými algoritmy. Plánuje se jeho zpřístupnění globálním firmám a výzkumným institucím v prvním čtvrtletí fiskálního roku 2025. Fujitsu a RIKEN také oznámily plány na vývoj tisíciqubitového systému, jehož spuštění je plánováno na rok 2026.
Společnost Oxford Instruments NanoScience nainstalovala první dvě jednotky svého největšího modulárního ředícího chladícího systému ProteoxQX, který je navržen pro podporu rozsáhlých kvantových experimentů. ProteoxQX využívá modulární architekturu s výměnnými sekundárními vložkami (Secondary Inserts), což umožňuje rychlé přepínání mezi experimenty a minimalizuje prostoje při chlazení. Systém je optimalizován pro vysokou hustotu vedení signálů a integraci mikrovlnných komponent, což je klíčové pro vývoj kvantových procesorů s velkým počtem qubitů. Díky těmto vlastnostem je ProteoxQX vhodný pro výzkumná centra zaměřená na škálování kvantových výpočetních systémů a další aplikace vyžadující ultra nízké teploty.
Společnost IQM Quantum Computers oznámila, že ve druhém čtvrtletí roku 2025 nainstaluje první supravodivý kvantový počítač v Polsku na Wrocław University of Science and Technology (WUST). Systém IQM Spark, využívající technologii nízkoteplotních supravodivých qubitů, bude sloužit k výzkumu v oblasti informatiky a poskytne studentům a výzkumníkům přímý přístup k praktickému programování na reálném kvantovém hardwaru.
IQM dodává také první kvantový počítač v Česku:
Kvantová bezpečnost a sítě
Čínský výzkumný tým vedený profesorem Wangem Chao z Šanghajské univerzity dosáhl pokroku v oblasti kvantové kryptografie tím, že úspěšně faktorizoval 90bitové RSA číslo pomocí kvantového annealeru D-Wave Advantage. Nicméně tato metoda, zdá se, silně závisí na významném klasickém pre- a post-processingu a je spíše méně pravděpodobné, že tato metoda půjde naškálovat na velké klíče.
Společnost SandboxAQ představila platformu AQtive Guard navrženou k ochraně před kybernetickými hrozbami způsobenými autonomními AI agenty, označovanými jako Non-Human Identities (NHIs), jejichž počet přesahuje jednu miliardu. Platforma nabízí detekci zranitelností v reálném čase, automatizovanou nápravu a kompletní správu životního cyklu kryptografických aktiv, včetně klíčů, certifikátů a algoritmů. Je postavena na modelu Large Quantitative Models (LQMs) a zahrnuje dva hlavní moduly: Discover, který poskytuje přesnou inventarizaci NHIs a kryptografických aktiv, a Protect, jenž orchestruje automatizované ochranné pracovní postupy a správu přihlašovacích údajů. Mezi klíčové funkce patří detekce zranitelností a inventarizace, analýza rizik poháněná AI, automatizovaná náprava a správa životního cyklu, a zajištění souladu s normami NIST. AQtive Guard se integruje s předními platformami kybernetické bezpečnosti, jako jsou CrowdStrike Falcon a Palo Alto Networks, což umožňuje příjem dat v reálném čase, viditelnost hrozeb a prosazování souladu napříč poskytovateli cloudových služeb, jako jsou Amazon Web Services a Google Cloud. Platforma je nyní dostupná jako plně spravované cloudové řešení. Pro nás je zajímavá funkce inventarizace kryptografických aktiv a jejich následné zhodnocení ohledně zranitelnosti kvantovými počítač.
Národní úřad pro kybernetickou a informační bezpečnost (NÚKIB) varuje před strategií „Harvest Now, Decrypt Later“ (HNDL), při níž útočníci již dnes zachytávají a ukládají šifrovanou komunikaci s cílem ji v budoucnu dešifrovat pomocí kvantových počítačů, které by mohly prolomit současné kryptografické algoritmy. Tato hrozba se týká klíčových aspektů digitální bezpečnosti, jako jsou šifrování komunikace, autentizace a digitální podpisy. NÚKIB doporučuje včasnou implementaci postkvantové kryptografie, která zahrnuje nové šifrovací algoritmy odolné vůči kvantovým útokům, a zdůrazňuje důležitost používání aktuálního softwaru a hardwaru.
Vědci z Toshiba Europe úspěšně demonstrovali kvantovou komunikaci na vzdálenost 254 kilometrů prostřednictvím běžné optické telekomunikační sítě v Německu, konkrétně mezi městy Frankfurt, Kehl a Kirchfeld. Tento experiment využil protokol twin-field kvantové distribuce klíčů (QKD), který umožňuje bezpečný přenos informací bez potřeby kryogenního chlazení, čímž se výrazně zjednodušuje implementace kvantové komunikace v reálných podmínkách. Použití standardní optické infrastruktury a absence specializovaného vybavení představují významný krok směrem k praktickému nasazení kvantově bezpečných sítí ve velkém měřítku.
Stav přechodu základních protokolů na PQC k 24.4.2025:
Kvantové technologie
Tým výzkumníků z Fermilabu, Caltechu a NASA JPL testoval nové kvantové senzory typu SMSPD (superconducting microwire single-photon detectors) pro detekci vysokoenergetických částic, jako jsou protony, elektrony a piony, v prostředí částicového urychlovače. Tyto senzory, pracující na principu supravodivých mikrovodičů, dosahují vysoké detekční účinnosti s vylepšeným časovým a prostorovým rozlišením ve srovnání s tradičními detektory. Jejich schopnost přesně zaznamenávat jednotlivé částice otevírá nové možnosti pro detekci exotických částic a částic s malou hmotou, včetně potenciálních kandidátů na temnou hmotu, a představuje významný krok směrem k vývoji pokročilých detektorů pro budoucí experimenty v částicové fyzice.
Kvantový byznys, investice a politika
Španělsko představilo svou první Národní strategii kvantových technologií pro období 2025 až 2030 s cílem posílit domácí průmysl a zajistit digitální suverenitu. Strategie zahrnuje veřejnou investici ve výši 808 milionů eur a očekává se přilákání dalších 700 milionů eur ze soukromých zdrojů. Hlavními oblastmi zaměření jsou kvantové výpočty, komunikace a senzory, přičemž důraz je kladen na rozvoj infrastruktury, podporu výzkumu a vývoje, a vytvoření silného ekosystému pro kvantové technologie.