Streszczenie:

W wyścigu o obliczenia kwantowe kilka startupów w Stanach Zjednoczonych robi znaczące postępy. Firmy te pracują nad opracowaniem uniwersalnych komputerów kwantowych, rozwiązań bezpieczeństwa kwantowego, sprzętu do aplikacji technologii kwantowej i innych. Wykorzystują różne technologie, takie jak systemy oparte na fotonach, nadprzewodzące kubity i optycznie uwięzione neutralne atomy, aby rozwinąć dziedzinę obliczeń kwantowych. Ponadto te startupy przyciągają inwestycje z znaczących firm i organizacji rządowych.

1. Jakie komputery kwantowe opracowuje producent w Palo Alto?

Producent Palo Alto opracowuje uniwersalne komputery kwantowe na bazie fotonu.

2. Jakie są zastosowania ich komputerów kwantowych?

Ich komputery kwantowe mają zastosowanie w zakresie odkrywania leków, spersonalizowanej medycyny, sztucznej inteligencji i nauk o materiałach.

3. Którzy są niektórymi inwestorami producenta w Palo Alto?

Niektórzy inwestorzy producenta w Palo Alto to Baillie Gifford, Playground Global i Redpoint Ventures.

4. Co pomaga dostawca rozwiązań bezpieczeństwa kwantowego w opracowywaniu?

Dostawca rozwiązań bezpieczeństwa kwantowego pomaga w opracowywaniu praktycznych rozwiązań AI i kwantowych rozwiązań technologicznych, które dotyczą rzeczywistych wyzwań biznesowych, naukowych i obliczeniowych.

5. Gdzie jest dostawca lokalnych rozwiązań bezpieczeństwa kwantowego?

Dostawca rozwiązań bezpieczeństwa kwantowego znajduje się w Palo Alto.

6. Jakie są niektórzy inwestorzy w dostawcy rozwiązań bezpieczeństwa kwantowego?

Niektórzy inwestorzy w dostawcy rozwiązań bezpieczeństwa kwantowego to Breyer Capital, t. Rowe cena i przedsięwzięcia czasowe.

7. Jaki rodzaj sprzętu oferuje dostawca zróżnicowanego sprzętu do aplikacji technologii kwantowej?

Dostawca zróżnicowanego sprzętu do aplikacji technologii kwantowej oferuje szklane komórki, zimne systemy atomów, systemy ultra zimno-atomowe i produkty elektroniczne.

8. Jakie są niektóre z zastosowań przemysłowych ich produktów?

Produkty mają zastosowania przemysłowe w prowadzeniu eksperymentów na zimno, symulacji kwantowej, przetwarzaniu informacji kwantowej, zegarach atomowych i wykryciu bezwładnościowym.

9. Którzy są niektórymi inwestorami w dostawcy zróżnicowanego sprzętu do aplikacji technologii kwantowej?

Niektórzy inwestorzy w dostawcy zróżnicowanego sprzętu do aplikacji technologii kwantowej to LCP Quantum, IN-Q-TEL i Sumitomo.

10. Jakie rozwiązanie obliczeniowe kwantowe oferuje pełny program dla programistów AI?

Pełny twórca zasilany AI oferuje rozwiązanie obliczeniowe kwantowe oparte na kubitach nadprzewodzących.

11. Jakie są niektóre produkty w ich portfolio?

Ich portfolio produktów obejmuje platformę komputerową i laboratorium produkcyjne do tworzenia obwodów kwantowych zintegrowanych w 3D.

12. Którzy są niektórymi inwestorami w pełnym stosie programistów z napędem AI?

Niektórzy inwestorzy w pełnym stosie programistów z napędem AI to GOV.Wielka Brytania, Darpa i Bessemer Venture Partners.

13. Jaką technologię wykorzystuje Atom Computing do opracowywania uniwersalnych komputerów kwantowych?

Obliczanie atomów wykorzystuje optycznie uwięzione atomy neutralne jako kubity do rozwijania uniwersalnych komputerów kwantowych.

14. Jakie jest tło założyciela Atom Computing?

Założycielką Atom Computing jest były inżynier kwantowy obliczeń kwantowych Rigetti.

15. Jaką platformę obliczeniową oferuje dostawca w Bostonie?

Dostawca w Bostonie oferuje platformę obliczeniową napędzaną AI do obliczeń kwantowych.

Wyjaśnił, że wyścig o obliczenia kwantowe

Producent uniwersalnych komputerów kwantowych na bazie fotonu. Wykorzystuje technologię fotoniczną do opracowania skorygowanych błędów komputerów kwantowych. Ma zastosowania w odkrywaniu leków, spersonalizowanej medycynie, sztucznej inteligencji i nauk o materiałach.

Startupy obliczeniowe kwantowe w Stanach Zjednoczonych

Producent uniwersalnych komputerów kwantowych na bazie fotonu. Wykorzystuje technologię fotoniczną do opracowania skorygowanych błędów komputerów kwantowych. Ma zastosowania w odkrywaniu leków, spersonalizowanej medycynie, sztucznej inteligencji i nauk o materiałach.

Palo Alto (Stany Zjednoczone)

Baillie Gifford, Playground Global, Redpoint Ventures i 18 innych inwestorów [szczegóły inwestorów]

Dostawca rozwiązań bezpieczeństwa kwantowego. Pomaga w opracowywaniu praktycznych rozwiązań AI i Quantum Tech, które odnoszą się do rzeczywistych wyzwań biznesowych, naukowych i obliczeniowych.

Palo Alto (Stany Zjednoczone)

Breyer Capital, t. Rowe cena, przedsięwzięcia czasowe i 8 innych inwestorów [szczegóły inwestorów]

Dostawca zróżnicowanego sprzętu do aplikacji technologii kwantowej

Dostawca zróżnicowanego sprzętu do aplikacji technologii kwantowej. Portfolio produktów obejmuje szklane komórki, zimne systemy atomów, systemy ultra zimno-atomowe i produkty elektroniczne, takie jak sterowniki chipów atomowych, systemy kontroli instrumentów i sterowniki cewki. Zapewnia również niestandardowe produkty i usługi dla swoich klientów. Produkty mają zastosowania przemysłowe w prowadzeniu eksperymentów na zimno, symulacji kwantowej, przetwarzaniu informacji kwantowej, zegarach atomowych i wykryciu bezwładnościowym.

Boulder (Stany Zjednoczone)

LCP Quantum, IN-Q-Tel, Sumitomo i 12 innych inwestorów [szczegóły inwestorów]

Deweloper pełnego komputera z napędem AI opartym na kubitach nadprzewodzących

Deweloper pełnego komputera z napędem AI opartym na kubitach nadprzewodzących. Projektuje i wytwarza układy kwantowe, integruje je z architekturą kontrolującą i opracowuje oprogramowanie dla programistów do budowy algorytmów dla układów. Portfolio produktów obejmuje platformę komputerową i laboratorium produkcyjne do tworzenia obwodów kwantowych zintegrowanych w 3D.

Berkeley (Stany Zjednoczone)

Gov.Wielka Brytania, DARPA, Bessemer Venture Partners i 40 innych inwestorów [szczegóły inwestorów]

Deweloper uniwersalnych komputerów kwantowych przy użyciu optycznie uwięzionych atomów neutralnych

Obliczanie atomów opracowuje uniwersalne komputery kwantowe przy użyciu optycznie uwięzionych neutralnych atomów jako kubitów i ma na celu osiągnięcie dużych liczb Qubit, które są potrzebne do obliczania kwantowego skorygowanego. Jego technologia rozwoju pochodzi z gazu kwantowego i precyzyjnych eksperymentów pomiarowych. Firma została znaleziona przez byłego inżyniera Quantum of Rigetti Quantum Computing.

Berkeley (Stany Zjednoczone)

Trzecie punkty przedsięwzięcia, Prime Movers Lab, Innovation Endeavours i 12 innych inwestorów [Szczegóły inwestorów]

Dostawca platformy obliczeniowej napędzanej AI do obliczeń kwantowych

Dostawca platformy obliczeniowej napędzanej AI do obliczeń kwantowych. Opracowuje algorytmy aplikacji chemii, uczenia maszynowego, bezpieczeństwa i korekcji błędów. Umożliwia użytkownikom komponowanie przepływów pracy z obsługą kwantową i wykonywanie na wielu urządzeniach kwantowych.

Boston (Stany Zjednoczone)

Comcast Ventures, Pitango, Prelude Ventures i 18 innych inwestorów [szczegóły inwestorów]

Dostawca bezpiecznych rozwiązań komunikacyjnych dla bezpieczeństwa cybernetycznego

Dostawca bezpiecznych rozwiązań komunikacyjnych dla bezpieczeństwa cybernetycznego. Zapewnia użytkownikom technologię szyfrowania bezpiecznego kwantowego, która umożliwia organizacjom wysyłanie zabezpieczonych danych na duże odległości za pomocą metody dystrybucji kwantowej (QKD). Zapewnia również rozwiązania transakcji finansowych, dokumentacji opieki zdrowotnej, infrastruktury krytycznej, sekretów IP i handlowych, komunikacji, baz danych i usług aplikacji oraz transmisji kopii zapasowych poza siedzibą.

Bethesda (Stany Zjednoczone)

Nowe przedsięwzięcia technologiczne, Associates Management Management, Space Capital [Szczegóły inwestorów]

Dostawca systemów na chipach do aplikacji obliczeniowych kwantowych

Dostawca systemów na chipach do aplikacji obliczeniowych kwantowych. Jego opatentowany pojedynczy strumień Quantum (SFQ) jest zintegrowany z układami Qubit do sterowania cyfrową niskiego hałasu. Ma zastosowania w uczeniu maszynowym/AI, chemii kwantowej, optymalizacji logistyki, farmaceutyce i sektorach finansowych.

Elmsford (Stany Zjednoczone)

Gov.Wielka Brytania, EQT Ventures, FAM i 7 innych inwestorów [Szczegóły inwestorów]

Dostawca opartej na chmurze platformy obliczeniowej do obliczeń kwantowych

Dostawca opartej na chmurze platformy obliczeniowej do obliczeń kwantowych. Umożliwia integrację zasilania obliczeniowego kwantowego do istniejącej aplikacji. Ich oprogramowanie jest dostosowane do W-Wave’maszyna s i jest ukierunkowana na określony podzbiór problemów optymalizacyjnych znany jako binarny programowanie liczb całkowitych.

Palo Alto (Stany Zjednoczone)

Koch destrukcyjne technologie, Covestro, Pegasus Tech Ventures i 9 innych inwestorów [szczegóły inwestorów]

Opracowuje komputery kwantowe za pomocą nadprzewodzących obwodów kwantowych

Obwody kwantowe INC. to spin-off Yale University, który projektuje nadprzewodzące systemy obliczeń kwantowych. Zamierza opracować modułowe komputery kwantowe, które można wielokrotnie konfigurować, aby funkcjonować jako systemy obliczeniowe do odkrywania i genetyki leków, zastosowań finansowych, funkcji projektowania przemysłowego itp. Od listopada 2017 r. Zamierza skorzystać z rundy finansowania serii A do budowy większych zespołów oprogramowania.

Wyjaśnił, że wyścig o obliczenia kwantowe

Udostępnij teraz:

Skopiuj link

HTML osadza:

Wafel z fotonicznymi układami do obliczeń kwantowych. Thomas Kienzle/AFP przez Getty Images

Sabri Ben-Bachour 27 października 2022

Usłyszane na:

Wafel z fotonicznymi układami do obliczeń kwantowych. Thomas Kienzle/AFP przez Getty Images

Udostępnij teraz:

Skopiuj link

HTML osadza:

Około godziny na północ od Manhattanu, w IBM’Siedziba S o badaniach, pracownik podchodzi do szklanych drzwi, pochyla.

Wchodzimy do czarnego pokoju ze szklaną kostką wielkości jeepa.

“To jest prawdziwy komputer kwantowy,” mówi Scott Crowder, IBM’wiceprezes ds. Adopcji kwantowych.

Na środku, zwisającego z sufitu, jest błyszczącym metalicznym cylindrem o wielkości bębna olejowego.

“Ta błyszcząca rzecz, którą widzisz. To musi być naprawdę, naprawdę, naprawdę zimno,” on mówi. “Jak 100 razy chłodniejsze niż przestrzeń kosmiczna.”

Tam’s hum w tle, ponieważ pompy tworzą próżni wewnątrz komputera, aby stać się kosmicznie zimne. To’s w tak niskiej temperaturze, że materiały zaczynają wykazywać dziwną fizykę w sercu tego, co robi komputer kwantowy.

“Może przechowywać i manipulować informacjami w zupełnie nowy sposób, stosując prawa mechaniki kwantowej,” powiedział John Martinis, profesor fizyki na University of California, Santa Barbara, który pracował w Google’S Program obliczeń kwantowych.

Prawo mechaniki kwantowej są, jak to nazwał Einstein, upiornie. Na poziomie atomowym cząstki mogą znajdować się w dwóch stanach lub nawet w dwóch miejscach jednocześnie. Komputer kwantowy wiąże się z upiornością.

“Podstawową ideą jest to, że w klasycznych obliczeniach twoje dane są reprezentowane przez bity, które mogą wynosić zero lub jeden, aw obliczeniach kwantowych masz bity kwantowe lub kubity. I to może być mieszanka zero i jedna jednocześnie,” wyjaśnił Martinis.

Jest w tym znacznie więcej, ale chodzi o to, że może to pozwolić komputerom kwantowym wykonywać rodzaje obliczeń, w których tradycyjne komputery nie są dobre, powiedział Martinis, “dużo, znacznie szybciej niż jakikolwiek superkomputer.” Martinis był zaangażowany w przełomowy eksperyment w 2019 roku, który pokazał, co’S zwany supremacją kwantową, gdzie Google powiedział, że jego komputer kwantowy był pierwszym, który dokonałby obliczeń, który byłby prawie niemożliwy dla konwencjonalnego komputera. Grupa chińskich naukowców później pokazała, że ​​zwykłe komputery mogły w pewnym sensie podjąć się zadania.

Nadzieja nie jest taka, że ​​komputery kwantowe byłyby szybsze lub lepsze dla każdego problemu, ale raczej dla konkretnych, złożonych problemów.

“Symulacja natury, więc rzeczy jak nowe odkrycie leków, rozwój nowych materiałów,” powiedział Crowder. Mercedes Benz chce go użyć do lepszego zrozumienia chaotycznej chemii baterii, na przykład.

Crowder powiedział, że komputery kwantowe mogą pomóc w znalezieniu wzorców w złożonych danych, “To ma zastosowania w takich rzeczach jak sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe.” W morzu transakcji bankowych, które są fałszywe?

Mogą również wyróżniać się w czym’są znane jako optymalizacja. Kiedy problem ma milion opcji – powiedzmy na przykład, milion różnych sposobów ustawiania fabrycznych podłóg – które są najbardziej wydajne? “Mogę więc myśleć o finansach, jak optymalizacja portfela,” Powiedział Crowder.

Oczywiście mogło być inne zastosowania, które nie są jeszcze wyobrażone.

Ale rzeczą, która zwróciła uwagę urzędników ds. Bezpieczeństwa narodowego na całym świecie, jest to, że obliczenia kwantowe może pewnego dnia złamać szyfrowanie, które chroni prawie wszystko w Internecie – od haseł bankowych po prywatne wiadomości, powiedział Greg Allen, starszy pracownik programu Strategic Technologies w Centrum Studiów Strategicznych i Międzynarodowych.

“Chiny’S Strategia jest przechwycenie i pobieranie wielu zaszyfrowanych danych teraz z oczekiwaniami, że w następnej dekadzie lub dwóch dekadach będą mieli wystarczająco potężne komputery kwantowe, aby przełamać to szyfrowanie,” powiedział. U.S. jest teraz w trakcie opracowywania szyfrowania odpornego na kwant.

Z całym tym potencjałem zarówno chaosu, jak i postępu, pieniądze inwestycyjne napływają.

“Przewidujemy do 2027 r. Ponad 16 USD.4 miliardy zostanie zainwestowane w obliczenia kwantowe,” powiedział Heather West, kierownik badań w IDC. “I to’będą prywatne inwestycje, to’będą inwestycjami badawczymi i rozwojowymi, to’będą inwestycjami rządowymi.”

W samych Stanach Zjednoczonych jest teraz co najmniej 89 startupów obliczeniowych kwantowych.

“Istnieje tsunami szumu o tym, co komputery kwantowe zamierzają zrewolucjonizować,” powiedział Scott Aaronson, profesor informatyki na University of Texas w Austin. “Komputery kwantowe zamieniło się w słowo, że venture capital lub osoby poszukujące funduszy rządowych posypują wszystko, ponieważ brzmi dobrze.”

Aaronson ostrzegł, że możemy’t upewnij się, że te komputery faktycznie zrewolucjonizują problemy z uczeniem się maszynowym, finansowaniem i optymalizacją. “Możemy’Tam tam’nie jest algorytm kwantowym, który rozwiązuje wszystkie te problemy bardzo szybko, ale możemy’nawet tam udowodnij’nie jest algorytmem dla konwencjonalnego komputera, który to robi,” powiedział.

Po powrocie do IBM Scott Crowder był świadomy ryzyka nadmiernego przetwarzania tego, co mogą zrobić komputery kwantowe.

“Komputery kwantowe nie są jeszcze wystarczająco duże ani wystarczająco dobre, aby zastąpić klasyczne lub zrobić coś, co możesz’T, jeszcze na klasycznych komputerach,” powiedział. “To’S DLACZEGO TYCH DOKŁADNIE, co musimy zrobić i dostarczać z roku na rok, aby się tam dostać.”

IBM opublikował mapę drogową tego, jak zamierza skalować komputery kwantowe.

Istnieją setki instytucji badawczych oraz prywatnych firm i uniwersytetów łączących się z komputerami kwantowymi w rozwoju. IBM ma 190 partnerów badających swoją technologię.

“Mamy otwarty dostęp, co oznacza zasadniczo bezpłatny dostęp do ludzi w celu zbadania technologii i jej zrozumienia, mamy ponad 400 000 osób, które zarejestrowały się, aby korzystać z otwartego dostępu do chmury,” Powiedział Crowder.

Chiński gigant technologiczny Baidu opracował komputer kwantowy, który nazywa Qian SHI, i pozwala ludziom wchodzić w interakcje z układami kwantowymi za pośrednictwem aplikacji.

W tej chwili, gdy rozwija się technologia, najważniejsze, dla których ludzie używają obliczeń kwantowych, jest ustalenie, w jaki sposób mogą używać obliczeń kwantowych.

USA rozpoczyna plan obliczeń kwantowych o wartości 1 miliarda dolarów, aby wyprzedzić „przeciwników”

Stephen Shankland jest reporterem w CNET od 1998 roku i pisze o procesorach, fotografii cyfrowej, AI, obliczeniach kwantowych, informatyce, materiałach materiałowych, superkomputerach, dronach, drukowaniu 3D, USB i nowej technologii obliczeniowej w ogóle. Ma w sercu słabość do grup standardowych i interfejsów we/wy. Jego pierwsza duża miarka dotyczyła radioaktywnej kupy kota.

• Od 24 lat zajmuję branżę technologiczną i byłem pisarzem naukowym od pięciu lat. Mam głęboką wiedzę specjalistyczną w zakresie mikroprocesorów, fotografii cyfrowej, sprzętu komputerowego i oprogramowania, standardów internetowych, technologii internetowych i innych dee

Stephen Shankland

Sierpień. 26, 2020 2:00 a.M. Pt

Przeczytaj 3 min

Kiedy przybywają duże technologie, takie jak telefony komórkowe, sieci 5G i e-commerce, ważne jest, aby wejść na parter. Właśnie dlatego rząd USA ustanawia 12 nowych centrów badawczych, finansowanych z setek milionów dolarów, w celu zwiększenia sztucznej inteligencji i obliczeń kwantowych .

Kongres już zawłaszczył większość funduszy na projekty. Ale Biały Dom w środę szczegółowo opisuje, jakie prace zostaną wykonane, nazwiska laboratoriów i uniwersytetów, które rywalizowały o przechowywanie 12 centrów oraz powody, dla których uważa się, że obie technologie są tak ważne dla gospodarki amerykańskiej i bezpieczeństwa narodowego.

Pięć centrów obliczeniowych Departamentu Energii, mieszczącego się w US National Laboratories, jest finansowany z pięcioletniego projektu o wartości 625 milionów dolarów wzmocnionych pomocy o wartości 340 milionów dolarów od firm, w tym IBM, Microsoft, Intel, Materiały Applied Materials i Lockheed Martin. Fundusze pochodziły z 1 USD.2 miliardy przydzielone przez National Quantum Initiative Act, którą prezydent Donald Trump podpisał w 2018 r., Ale składki sektora prywatnego dodają nowej siły.

Sztuczna inteligencja jest już szeroko stosowana do zadań, takich jak rozpoznawanie głosu i filtrowanie spamu, a jest to najwyższy priorytet w Google, Facebook, Tesla i każdego innego giganta technologicznego. Computing kwantowy jest obecnie przedmiotem gorąco konkurencyjnego i chociaż jest bardzo niedojrzały, wielu badaczy uważa, że ​​dziwna fizyka ultra małego zrewolucjonizuje rozwój nowych materiałów, prognozy finansowe i usługi dostarczania. Chociaż firmy są już zainteresowane obiema obszarami, programy rządowe mają na celu zwiększenie większej liczby badań podstawowych niż to, co już się dzieje.

Chodzi o połączenie badań rządowych, prywatnych i uniwersyteckich w celu przyspieszenia kluczowych obszarów w USA. Jest to ten sam przepis używany do wcześniejszych amerykańskich technologii, taki jak Manhattan Project, aby zbudować bombę atomową podczas II wojny światowej, program Apollo, aby wysłać ludzi na Księżyc i finansowane przez wojsko wysiłki w celu ustalenia, co stał się Internetem.

Rzucając wyzwanie „przeciwnikom”

„Stany Zjednoczone będą nadal domem dla kolejnych wielkich postępów w technologii” – powiedział dziennikarzom dyrektor ds. Technologii amerykańskiej Michael Kratsios. „Wiemy, że nasi przeciwnicy realizują własne postępy.”

Ulepszenia AI pod przewodnictwem USA nie powstrzymałyby chińskiego rządu przed wykorzystaniem uznania twarzy w celu zidentyfikowania protestujących w Hongkongu lub członków mniejszości etnicznej Uigher. Mogą jednak oznaczać przełom korzyści z korzyści nam firm-zarówno budujących produkty nowej generacji, jak i tych, którzy je używają. A AI ma zastosowania wojskowe, takie jak identyfikacja celów.

Obliczanie kwantowe

• IBM podwaja wydajność komputera kwantowego
• Stany Zjednoczone chcą opracować kwantowy Internet
• Amazon, IBM i Microsoft Race w celu uzyskania globalnego dostępu do obliczeń kwantowych

Jeśli chodzi o obliczenia kwantowe, możliwe jest kilka zastosowań bezpieczeństwa narodowego: czujniki nawigacyjne, które działają, nawet jeśli satelity GPS są wyłączone; nowa klasa bezpiecznej komunikacji; oraz komputery kwantowe, które mogą odszyfrować wcześniej bezpieczną komunikację.

Rząd USA ma dużą ostrożność o przywództwie technologii amerykańskiej: 5G. Najwięksi gracze budujący ważną nową technologię sieci komórkowej są poza USA. Obejmuje to chińskie Huawei, które USA uważają za ryzyko bezpieczeństwa.

Sektor prywatny już chętny

Sektor prywatny już zatapi się miliardy dolarów na samodzielne badania AI i. Fundusze federalne pomnożą te inwestycje, pomagając osiągnąć obszary poza dzisiejszymi planami komercjalizacji.

„To da nam mapę drogową powyżej następnych trzech do pięciu lat” – powiedział Dario Gill, szef programu komputerowego IBM.

Pięć kwantowych centrów komputerowych będzie zlokalizowanych w Argonne, Brookhaven, Fermi, Oak Ridge i Lawrence Berkeley National Laboratories. Obszary badań obejmują nauk o materiałach, sieci kwantowe i sieci czujników kwantowych.

Centra AI będą na uniwersytetach, w tym University of Oklahoma w Norman, University of Texas w Austin, University of Colorado w Boulder, University of Illinois w Urbana-Champaign, University of California w Davis i Massachusetts Institute of Technology.

„Postępowanie praktyczności kwantowej będzie sportem zespołowym” – powiedział James Clarke, dyrektor Intel Quantum Hardware, w oświadczeniu.

Czujniki kwantowe, sieci i korekta błędów

Jednym dużym partnerem obliczeniowym kwantowym z branży jest IBM, który od lat agresywnie inwestuje w technologię. Gil powiedział, że jest zaangażowany w trzy obszary.

Pierwsza to praca Brookhaven Center nad poprawą korekcji błędów obliczeniowych kwantowych, kluczowa technologia tworzenia dużych, bardzo przydatnych komputerów kwantowych. Centrum Argonne będzie działać nad sieciami kwantowymi, aby połączyć wiele komputerów kwantowych dla większej energii. A Oak Ridge Center będzie działać na algorytmach kwantowych, aplikacjach i czujnikach.

Chociaż w ośrodkach zaangażowani są zaciekli konkurenci, centra służą pracy współpracy.

„Chodzi o to, aby przeprowadzić fundamentalne badania, rozwinąć najnowocześniejsze sztukę i dzielić się nim” – powiedział Gil.

U.S., Chiny i Europa zwiększają wyścig zbrojeń komputerowych kwantowych. Tutaj’S Co oni’Muszę zrobić, aby wygrać

“To’Czas, w którym każdy rząd pamiętał, że jeśli straci wyścig obliczeniowy kwantowy, jego niezależność technologiczna będzie erodować – a jego globalna konkurencyjność będzie atrofii – piszą autorzy.

Dzięki uprzejmości Getty Images

Każdy kraj walczy o przewagę w wyścigu na świat’S kwantowa przyszłość. Rok temu Stany Zjednoczone, Wielka Brytania i Australia połączyły siły w celu opracowania wojskowych zastosowań technologii cyfrowych, zwłaszcza technologii obliczeń kwantowych. To nastąpiło po przejściu w 2019 r. National Quantum Initiative Act przez U.S. Kongres, który ukazał kraj’S planuje szybkie utworzenie możliwości obliczeniowych kwantowych.

Wcześniej Europa wprowadziła w 2016 r. Projekt badawczy obliczeń kwantowych o wartości 1 miliarda dolarów, a jej państwa członkowskie zaczęły budować infrastrukturę komunikacyjną kwantową, która będzie działać do 2027 r. Podobnie jak żyły, Chiny’S 14. pięcioletni plan (2021-2025) priorytetowo traktuje rozwój obliczeń kwantowych i komunikacji do 2030 r. W sumie w latach 2019–2021 Chiny zainwestowały aż 11 miliardów dolarów, Europa wydała 5 miliardów dolarów, U.S. 3 miliardy dolarów i U.K. około 1 USD.’s supermocarstwa kwantowe.

. Oni’Szukam tej krawędzi z dwóch bardzo różnych powodów. Z jednej strony technologie kwantowe prawdopodobnie przekształcą prawie każdą branżę, od motoryzacyjnej i lotniczej po finanse i farmaceutyki. Według ostatnich szacunków BCG systemy te mogą stworzyć nową wartość od 450 miliardów do 850 miliardów dolarów w ciągu najbliższych 15 do 30 lat.

Z drugiej strony, systemy obliczeniowe kwantowe będą stanowić poważne zagrożenie dla cyberbezpieczeństwa na całym świecie, jak argumentowaliśmy we wcześniejszej kolumnie. Hakerzy będą mogli ich użyć do rozszyfrowania kluczy publicznych generowanych przez RSA Cryptosystem i do przełamania bezpieczeństwa dowolnego konwencjonalnie zakłóconego urządzenia, systemu lub sieci. Będzie stanowić silny cyberprzestretny, popularnie nazywany Y2Q (lata kwantowi), dla osób fizycznych i instytucji, a także korporacji i rządów krajowych. Te ostatnie nie mają innego wyboru, jak tylko rozwiązać niespotykane wyzwanie poprzez opracowanie środków zaradczych, takich jak kryptografia post-kantutowa, która sama będzie wymagała zastosowania systemów kwantowych.

Kraje nauczyły się na własnej skórze od rewolucji przemysłowej, że technologie ogólne, takie jak obliczenia kwantowe, mają kluczowe znaczenie dla konkurencyjności. Rozważmy na przykład produkcję półprzewodników, którą U.S., Chiny, Korea Południowa i Tajwan dominowały w ostatnim czasie. Kiedy pandemia i inne czynniki Covid-19 doprowadziły do ​​nagłego spadku produkcji w ciągu ostatnich dwóch lat, spowodowało to zatrzymanie produkcji i podwyżki cen w ponad 150 branżach, w tym samochodach, komputerach i sprzęcie telekomunikacyjnym. Wiele krajów, wśród członków Unii Europejskiej, Brazylii, Indii, Turcji, a nawet U.S., byli mocno uderzani i teraz próbują odbudować swoje półprzewodniki łańcuchów dostaw. Podobnie Chiny produkują większość świata’s baterie elektryczne z U.S. przyczynia się tylko około 7% globalnej produkcji. To’S DLACZEGO U.S. niedawno ogłosił zachęty finansowe do wywołania działalności gospodarczej do tworzenia większej wydajności produkcji baterii elektrycznej w domu.

Znacznie gorzej może być, jeśli kraje i firmy nie będą’t Skoncentruj się na natychmiastowym zwiększeniu suwerenności kwantowej. Ponieważ opracowanie i wdrożenie takich systemów wymaga wysiłków sektorów publicznych i prywatnych, to’jest ważne dla rządów, aby porównać swoje wysiłki na obu frontach z wysiłkami innych krajów.

U.S. oczekuje się, że będzie globalnym liderem W obliczeniach kwantowych polegając na swoich gigantach technologicznych, takich jak IBM i Google, w celu wynalezienia systemów kwantowych, a także licznych start-upów, które opracowują aplikacje. Te ostatnie przyciągają prawie 50% inwestycji w obliczenia kwantowe według funduszy venture capital i private equity, zgodnie z szacunkami BCG. Chociaż u.S. Rząd przeznaczył tylko 1 USD.1 miliard stworzył mechanizmy, które skutecznie koordynują wysiłki wszystkich swoich agencji, takich jak NIST, DARPA, NASA i NQI.

Oddychając U.S.’S Neck: Chiny, którego rząd wydał więcej na opracowanie systemów kwantowych niż jakikolwiek inny. . Inwestycje te zwiększyły badania akademickie, a Chiny produkują ponad 10% świata’S Badania w 2021 r., Według naszych szacunków – drugim tylko dla U.. Efekty rozlewu są widoczne: niecały rok po Google’. Od września 2021 r. Chiny’Trwał tyle startupów, co U.S., Ale polegało na swoich cyfrowych gigantach, takich jak Alibaba, Baidu i Tencent, opracowywaj aplikacje kwantowe.

Transowanie tylko U.S. i Chiny, Unia Europejska’S Wysiłki obliczeniowe kwantowe są napędzane zarówno przez państwa członkowskie, jak i Unii. Unia Europejska’S Flagowy program kwantowy koordynuje projekty badawcze na całym kontynencie, ale wysiłki te nie są’T całkowicie wyrównane. Kilka ważnych wysiłków, takich jak Francja i Niemcy, ryzykuje powielanie lub Don’T odpowiednio wykorzystuje synergie. Podczas gdy UE zrodziła kilka startupów, które pracują na różnych poziomach stosu technologii – takie jak Finlandia’S IQM i Francja’S Pasqal-wydaje się mało prawdopodobne, aby skali się ze względu na brak finansowania późnego etapu. W rzeczywistości UE’Startupy S przyciągnęły tylko około jednej siódmy tyle samo finansowania, co ich amerykańscy rówieśnicy, zgodnie z szacunkami BCG.

Wreszcie U.K. był jednym z pierwszych kraje na świecie, aby uruchomić finansowany przez rząd program obliczeń kwantowych. To’liczy na politykę edukacyjną i uniwersytety; stypendia dla stopni podyplomowych; i koncentruje się na szkolenia doktoranckie, aby przejść do przodu. Jak UE, U.K. zrodził także obiecujące start-upy, takie jak Orca, które ogłosiły świat’S najmniejszy komputer kwantowy w zeszłym roku. Jednak brytyjskie start-upy mogą nie być w stanie znaleźć wystarczającego kapitału do skalowania, a wielu prawdopodobnie zostanie nabyte przez U.S.’s cyfrowych gigantów.

Inne kraje, takie jak Australia, Kanada, Izrael, Japonia i Rosja, również znajdują się w wyścigu obliczeniowym kwantowym i mogą wyrobić role dla siebie. Na przykład Kanada jest domem dla kilku obiecujących startupów, takich jak D-Wave, lider w zakresie wyżarzania komputerów; Podczas gdy Japonia wykorzystuje fundusze publiczne do opracowania domowego komputera kwantowego do marca 2023 r. (W celu analizy porównawczych rankingu i wyzwań, przed którymi stoją kraje w zakresie obliczeń kwantowych, zobacz najnowszy raport BCG.)

Cztery klucze do ‘Suwerenność kwantowa’

Tymczasem umiejscowienie branży obliczeniowej kwantowej zmienia się na wyzwania związane. Ta zmiana oferuje kraje, zwłaszcza narody obserwujące, okazja, aby dogonić liderów przed nią’S za późno. Rządy muszą używać czterech dźwigni koncertowej, aby przyspieszyć swoją suwerenność kwantową:

* Połóż fundamenty. Rządy muszą inwestować więcej niż obecnie, jeśli chcą opracować systemy kwantowe z czasem, nawet gdy osiągają partnerstwa, aby wprowadzić do domu technologię w krótkim okresie. Po zabezpieczeniu sprzętu państwa muszą stworzyć wspólną infrastrukturę, aby skalować branżę. Na przykład Holandia skonfigurowała Quantum Inspire, platformę, która zapewnia użytkownikom sprzęt do wykonywania obliczeń kwantowych.

* Koordynuj zainteresowane strony. Rządy powinny wykorzystywać finansowanie i wpływy, aby koordynować pracę graczy publicznych i prywatnych, jako U.S. Na przykład biuro koordynacji kwantowej. Ponadto decydenci muszą połączyć interesariuszy, aby wspierać technologię’rozwój s. To’S jak u.S. Na przykład Department of Energy przybył do współpracy z University of Chicago; Razem, oni’Ustaw akcelerator do łączenia startupów z inwestorami i ekspertami naukowymi.

* Ułatwia przejście. Rządy muszą wspierać biznes’Przejście do gospodarki kwantowej. Powinny oferować zachęty pieniężne- takie jak ulgi podatkowe, pomoc infrastruktury, finansowanie bez oprocentowania lub niskiego oprocentowania- więc zasiedziały szybko przejdą na technologie kwantowe. U.K., Na przykład niedawno rozszerzył swój program ulgi podatkowej w zakresie badań i rozwoju w celu pokrycia inwestycji w technologie kwantowe.

* Rozwiń talent biznesowy. Zamiast rozwijać tylko naukowców i naukowców, polityka rządowa będzie musiała katalizować stworzenie nowej rasy talentów przedsiębiorczych i wykonawczych, które mogą pełnić kluczowe role w firmach kwantowych. Aby przyspieszyć ten proces, na przykład Szwajcaria pomogła stworzyć mistrza’program S zamiast oferować tylko programy doktoranckie na ten temat.

Nie wszystkie technologie ogólnego zastosowania wpływają na kraj’S BEZPIECZEŃSTWA I SUWERALNOŚCI Jak to robi obliczenia kwantowe, ale oni’WSZYSTKO krytyczne dla konkurencyjności. Podczas gdy wiele krajów mówi o rozwijaniu możliwości kwantowych, ich wysiłki są tracone’t przetłumaczone na główne postępy, jak w U.S. i Chiny. To’Czas, w którym każdy rząd pamiętał, że jeśli straci wyścig obliczeniowy kwantowy, jego niezależność technologiczna będzie erodować – i, w przeciwieństwie do Schrödingera’S Cat, tam’bez wątpienia, że ​​jego globalna konkurencyjność będzie atrofii.

François Candelon jest Dyrektor zarządzający i starszy partner w BCG i globalny dyrektor BCG Henderson Institute.

Maxime Courtaux jest liderem projektu w BCG i ambasadorem w BCG Henderson Institute.

Gabriel Nahas jest starszym naukowcem w BCG Gamma i ambasadorem w BCG Henderson Institute.

Jean-François Bobier jest partnerem i dyrektorem w BCG.

Niektóre firmy przedstawione w tej kolumnie są przeszłymi lub obecnymi klientami BCG.

Zarejestruj się na Funkcje fortuny Lista e -mailowa, żebyś nie’Tę brak naszych największych funkcji, ekskluzywnych wywiadów i dochodzeń.