Kvantové algoritmy a software
Vědci nedávno představili novou metodu označenou jako Quantum Molecular Structure Encoding (QMSE), která umožňuje efektivní a srozumitelnou konverzi chemických molekul na kvantové obvody vhodné pro kvantové strojové učení. Místo tradičních velkých fingerprint dat, QMSE přímo zakóduje vazebné charakteristiky molekuly (jako pořadí vazeb nebo elektrické interakce) do rotačních operací na jednom a dvou qubitech. To vede k výrazně lépe rozlišitelným kvantovým stavům a zlepšuje přesnost i generalizaci algoritmů na úkolech jako klasifikace fází nebo predikce bodu varu. Navíc metoda obsahuje takvanou chain‑contraction, která umožňuje sdílet opakující se molekulární fragmenty a snížit počet potřebných qubitů prakticky bez ztráty fidelity. Výsledkem jsou krátké, přizpůsobené obvody, které dobře fungují na současném kvantovém hardwaru a zvyšují šanci na přechod kvantové chemie a QML do reálného nasazení.
D-Wave představila nové nástroje pro vývojáře z oblasti kvantového AI a kvantového strojového učení, které přináší jednodušší přístup k QML na svých kvantových annealingových systémech. Nástroje zahrnují knihovny pro hybridní výpočty (kombinace kvantových a klasických komponent), připravené šablony pro úlohy jako QBoost nebo kwta‑QAOA, integrované benchmarky a vizualizace výsledků. Vývojáři tak mohou rychle přecházet od konceptů k testům reálných dat bez nutnosti nastavovat nízkoúrovňový hardware.
Alice & Bob ve spolupráci s Inria představili nový, výrazně efektivnější způsob přípravy takzvaných magic states — speciální kvantový stav, který umožňuje provádět univerzální kvantové výpočty ve fault-tolerant režimu, zejména provádět takzvané ne-Clifford brány, které nelze snadno realizovat jen pomocí stabilních kvantových kódů. Slouží jako doplněk ke standardním kvantovým operacím a je klíčový pro rozšíření výpočetní síly chybám-odolného kvantového procesoru. Jejich metoda, označená jako „unfolded code“, využívá charakteristik šumu u cat qubitů – díky čemu je možné složité 3D kódy přetvořit do jednodušší 2D podoby, která vyžaduje pouze 53 qubitů a zkracuje počet potřebných cyklů korekce až pětkrát oproti tradičním postupům. Tento přístup umožňuje efektivnější a rychlejší přípravu magic states s nižší režijní náročností, což posouvá praktickou realizaci fault‑tolerant kvantové výpočtové technologie znatelně blíže realitě.
Kvantová bezpečnost
Patero a Eridan společně uvádějí první řešení, které přímo integruje postkvantovou kryptografii (PQC) do Open RAN 5G sítí — kombinují Patero CryptoQoR nástroje s úspornými rádii od Eridanu, čímž umožňují provoz soukromých 5G sítí, které jsou kvantově odolné, energeticky efektivní (až pětkrát nižší spotřeba) a poskytují vyšší propustnost dat v rámci stejného pásma (až čtyřikrát více). Řešení je cíleno na kritickou infrastrukturu – města, přístavy, školy či zemědělské komplexy – a splňuje federální předpisy USA (EO 14144, NSM 10) týkající se bezpečnosti vůči kvantovým hrozbám. Tento pilotní systém dokazuje, že kvantově bezpečná komunikace lze nasadit již dnes bez zásadních kompromisů v účinnosti ani kompatibilitě se stávající 5G infrastrukturou.
V článku „Post‑Quantum Cryptography in Kubernetes“ se poprvé systematicky představuje, jak Kubernetes připravuje své interní TLS komunikace na budoucí kvantové hrozby. Platforma nově podporuje hybridní výměnu klíčů, například kombinaci tradičního RSA/ECIES s kvantově odolným algoritmem Kyber (Module‑Lattice KEM), prostřednictvím pluginu pro Key Management Service (KMS). To umožňuje kompatibilní přechod na PQC – současné systémy zůstanou fungovat, zatímco nové běhy mohou využít kvantově bezpečné šifrování. Toto opatření otevírá cestu ke crypto-agilitě v Kubernetes prostředích a nabízí možnost postupného nasazení PQC mezi mezi komponentami jako kube-apiserver a agenty bez přerušení provozu.
Kvantový byznys, investice a politika
Izraelský startup QuamCore získal v series A investici 26 milionů eur na vývoj architektury pro supravodivé qubity. Dávají si za cíl milion fyzických qubitů v jednom jediném kryostatu.
Nedávný oboustranný návrh zákona v americkém senátu – známý jako National Quantum Cybersecurity Migration Strategy Act – usiluje o vytvoření národní strategie pro přechod federálních systémů na kvantově bezpečnou kryptografii. Prezidentovi je svěřeno vedení přípravy této strategie přes Úřad pro vědu a technologii (White House Office of Science and Technology Policy), přičemž stávající expertní subkomise ESIX (Economic & Security Implications of Quantum Science) má určit, které systémy vyžadují přednostní ochranu, stanovit standardy měření výkonu přechodu a definovat, co se považuje za kvantově relevantní hrozbu. Zákon navrhuje pilotní program, v rámci něhož má každá federální agentura do 1. ledna 2027 migrovat alespoň jeden klíčový systém na postkvantovou ochranu. Součástí jsou také audity připravenosti, hodnocení nákladů pro sestavení přechodové roadmapy a následné zprávy Kongresu o pokroku.
- Chcete mít Lupu bez bannerů?
- Chcete dostávat speciální týdenní newsletter o zákulisí českého internetu?
- Chcete mít k dispozici strojové přepisy podcastů?
- Chcete získat slevu 1 000 Kč na jednu z našich konferencí?
Staňte se naším podporovatelem
