Quantum Crypto

▪️Что почитать на Хабре о квантовых технологиях: 

🛡Оптический компьютер из телефона и зеркала: считаем нейросеть светом 
В статье описана концепция оптического компьютера для нейросетей — вычисления выполняются светом, а не процессором. Проект «Svetoch» реализует идею на базе смартфона и зеркала, позволяя параллельно проводить матричные операции. Эксперименты подтверждают принцип, но масштабирование до крупных моделей пока остаётся сложной задачей.

🛡Физики создали первый квантовый материал, работающий при комнатной температуре 
Физики из Университета штата Луизиана разработали первый квантовый материал, работающий при комнатной температуре. Материал способен различать и передавать различные квантовые состояния света, что преодолевает необходимость использования криогенных систем.

🛡Котята Шредингера выросли 
Статья посвящена мысленному эксперименту Шредингера с котом и его роли в квантовой механике. Ученые пытаются создавать суперпозиции для более крупных объектов. Эксперименты осложняются декогеренцией и взаимодействием с окружающей средой.

🧬 Мы в МАХ

🔑 Подборка научных достижений в области квантовых технологий:

⚪️В России запустили технологию передовых чипов сверхпроводниковых квантовых компьютеров.

⚪️Российские физики научили жидкий свет запоминать данные.

⚪️Гонконг ввел индекс готовности банков к квантовым угрозам.

⚪️В США на коммерческой сети испытано квантово-безопасное шифрование на скорости 1,6 Тбит/с.

🧬 Мы в МАХ

▪️ Устойчивость изотропного протокола к атакам навязывания

Для анализа устойчивости протокола к атакам навязывания рассмотрим атаку на детекторы, например, с использованием ослепления.

🧬Атака контроля детекторов предполагает приготовление нарушителем «триггерных» импульсов фиксированной энергии E, превышающей некоторое пороговое значение Enever. При использовании протокола BB84 несовпадение базисов между Евой и Бобом приводит к тому, что «триггерный» импульс делится на два с энергией вдвое меньше, а значит, ниже порога Enever. Таким образом, детекторы срабатывают только в тех случаях, когда Ева угадывает базис, что позволяет ей получить полную копию ключа.

Что же изменится при использовании случайных поворотов базисов? Подробнее – в карточках

🧬 Мы в МАХ

🌐 Подборка научных достижений в области квантовых технологий:

🔹Ученые Квантового проекта Росатома впервые в России продемонстрировали кубитные операции на планарных ионных ловушках.

🔹 Ученые Росатома и Российского квантового центра создали интегральный источник сжатого света для высокоточных измерений и квантовых вычислений.

🔹 Подписаны соглашения о строительстве двух кластеров ИНТЦ «Квантовая долина» в Нижнем Новгороде.

🔹 Индия и РФ разработали новый метод выращивания двумерных магнитных материалов.

🧬 Мы в МАХ

🔘 Разработан способ защиты систем квантового распределения ключей от атаки ослепления детекторов

В инженерно-квантовой лаборатории «СФБ Лаб» при участии Центра квантовых технологий МГУ имени М.В. Ломоносова представили новый способ защиты от атаки ослепления на системы КРК. Метод не только позволяет обнаружить вмешательство злоумышленника, но и продолжить формирование секретного ключа, точно оценив и удалив ту его часть, которая могла стать известна злоумышленнику.

Работоспособность подхода подтверждена экспериментальными измерениями на серийном детекторе. Преимущество данного метода – его применимость к широкому классу коммерчески доступных детекторов без дополнительной модификации оптической схемы приемника. Предложенный способ защиты положен в основу патента РФ № RU 2 856 208 C1 «Способ противодействия атаке импульсного ослепления в приёмных блоках систем квантового распределения ключей, использующих метод состояний ловушек (варианты)».

ℹ️ Возможность не прерывать выработку ключа при атаке, а корректно учитывать и устранять скомпрометированные биты, повышает устойчивость квантовых сетей к аппаратным атакам и приближает технологию к требованиям реальной эксплуатации.

Подробнее в карточках и на сайте

🧬 Мы в МАХ

Подборка научных достижений в области квантовых технологий:

🔹Президент РФ рассчитывает, что технологии квантовой связи РЖД для защиты при передаче информации будут развиваться и приносить прибыль.

🔹 Россия и Китай расширяют практическое сотрудничество в сфере квантовых технологий.

🔹 При Министерстве промышленности и информатизации КНР создан технический комитет по стандартизации квантовой информации.

🔹 Claude Mythos впервые нашел математические уязвимости в криптографических алгоритмах.

🔹 Ученые поместили логический кубит внутрь одного иона.

🧬 Мы в МАХ

Подборка научных достижений в области квантовых технологий:

🔹Физики научились считывать квантовые биты быстрее и с меньшими затратами.

🔹 Ученые впервые на практике реализовали способ создания квантовой запутанности между двумя удаленными кубитами, проложив путь к распределенным квантовым компьютерам.

🔹Инвесторы вложили $25,5 млн в стартап, который хочет упростить квантовые компьютеры.

🔹 Ученые на основе квантовых технологий создали инфракрасный микроскоп, позволяющий изучать ИК-излучения с минимумом постороннего шума.

🧬 Мы в МАХ

🧬Верифицируемое квантовое превосходство: как проверить то, что нельзя пересчитать?

Когда квантовый компьютер решает задачу быстрее любого суперкомпьютера, мы говорим о квантовом превосходстве. В 2019 году Google Quantum AI впервые продемонстрировала его на процессоре Sycamore, решив задачу сэмплинга случайных схем. Позже аналогичный результат был получен и другими исследовательскими группами для схожей задачи бозонного сэмплинга.

Однако у этих задач есть две фундаментальные проблемы:
⚪️Отсутствие практической полезности – это искусственные бенчмарки, не решающие прикладных задач.
⚪️Сложность верификации – в режиме превосходства проверить ответ классическим компьютером так же трудоемко, как и решить задачу.

Именно поэтому фокус сместился к верифицируемому квантовому превосходству – задачам, которые по-прежнему сложно вычислить классически, но легко проверить.

◽️Канонический пример – разложение на простые множители или дискретное логарифмирование с помощью алгоритма Шора. Ответ проверяется простыми операциями - умножением или возведением в степень. Однако для выполнения алгоритма Шора в режиме превосходства нужен отказоустойчивый квантовый компьютер с коррекцией ошибок. Такого пока нет, но современные устройства тоже заслуживают объективной оценки.

🧬 В 2025 году появились первые демонстрации потенциально верифицируемого квантового превосходства. Это важный шаг для бенчмаркинга квантовых процессоров. Подробнее в карточках

Подборка научных достижений в области квантовых технологий:

🔹 Инженеры смогли удержать более 500 кубитов внутри искусственного алмаза.

🔹 Российские ученые придумали удобный способ изучения материалов будущего.

🔹 Физики успешно сохранили квантовые данные в механических колебаниях.

🔹 Обычный ноутбук впервые смог «догнать» квантовый компьютер.

Подборка научных достижений в области квантовых технологий:

🔹 Магистральную квантовую сеть РЖД аттестовали по требованиям ФСТЭК России.

🔹 Квантовые ключи в транспортной отрасли нейтрализуют инсайдеров и хакеров.

🔹 Первые абитуриенты магистратуры сетевого «Квантового университета» ознакомились с флагманским квантовым компьютером России.

🔹Ученые из Финляндии создали первый в мире квантовый тепловой двигатель на основе сверхпроводников.

Подборка научных достижений в области квантовых технологий:

🔹Квантовый компьютер IBM впервые выполнил расчеты для термоядерной энергетики.

🔹 Microsoft ускоряет внедрение постквантовой криптографии.

🔹Турция и Южная Корея укрепляют свои позиции в квантовых технологиях.

🔹 Национальная квантовая миссия Индии достигла за три года половины целевых показателей от плана, рассчитанного до 2030 года.

Подборка научных достижений в области квантовых технологий:

▪️ Ученые Квантового центра Росатома создали первый в России компактный источник квантового «сжатого» света на чипе.

▪️ Рынок квантовых коммуникаций в России: 9 сертифицированных устройств открывают путь к практическому внедрению.

▪️ Ученые решили главную проблему масштабирования квантовых процессоров на нейтральных атомах