В России впервые провели кубитные операции на планарных ионных ловушках

В России впервые провели кубитные операции на планарных ионных ловушках

В России впервые провели кубитные операции на планарных ионных ловушках

Учёные Квантового проекта Росатома впервые в России продемонстрировали кубитные операции на планарных ионных ловушках. Технология должна помочь увеличить вычислительную мощность квантовых компьютеров и приблизить их к промышленному применению. В обычной ионной ловушке заряженные атомы удерживаются электромагнитным полем.

В планарной версии управляющие электроды размещаются на плоском чипе.

Такая архитектура позволяет удерживать более 100 кубитов, интегрировать оптические элементы для их считывания и создавать отдельные зоны с заданными характеристиками. Проще говоря, квантовый компьютер получает больше парковочных мест для ионов и больше возможностей ими управлять.

Результат независимо показали две научные группы. Специалисты Физического института РАН под руководством Ильи Семерикова захватили в планарную ловушку ионы иттербия-171, переместили их вдоль чипа и выполнили однокубитные операции.

Группа Квантового центра под руководством Кирилла Лахманского провела похожий эксперимент с ионами кальция. Исследователи также продемонстрировали их захват, перемещение и выполнение операций с одним кубитом.

В Росатоме называют освоение планарной технологии важным шагом к созданию промышленных ионных квантовых компьютеров, способных решать практические задачи. Однако до полноценной машины со 100 и более управляемыми кубитами ещё предстоит пройти путь от отдельных операций к масштабируемой системе с высокой точностью вычислений.

Российские исследователи намерены развивать технологию и включиться в международную гонку планарных квантовых систем. К 2030 году проект рассчитывает выйти на уровень мировых лидеров.

Устройство размером с монету может подменять данные в авионике Boeing 737

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего и Оберлинского колледжа создали миниатюрное устройство, способное вмешиваться в обмен данными между системами Boeing 737. Гаджет подключается к диагностическому порту самолёта и помещается под обычной пылезащитной крышкой, поэтому заметить незваного пассажира во время стандартного осмотра непросто.

Порт расположен в одном из двух отсеков электронного оборудования возле ниши передней стойки шасси.

Обычно механики используют его для проверки авионики, но исследователи выяснили, что через него можно подключиться к шине связи между многофункциональным пультом MCDU в кабине и бортовым вычислителем FMC.

Устройство способно перехватывать, изменять и подделывать передаваемые команды. В лабораторном эксперименте учёные меняли показания температуры наружного воздуха, массу самолёта и параметры маршрута.

Ошибочные данные могут повлиять на расчёт необходимой тяги при взлёте или постепенно увести лайнер с заданного курса.

Исследователи также подключили устройство к интернету через бортовой Wi-Fi, продемонстрировав возможность удалённого взаимодействия после физической установки. Именно физический доступ остаётся важным условием атаки: незаметно подключить гаджет к Boeing из домашнего кресла не получится.

Кроме того, изменение данных FMC само по себе не означает неизбежную катастрофу. Пилоты обучены работать с противоречивыми показаниями, расчёты взлётных характеристик дополнительно проверяются на электронных планшетах, а отклонение от маршрута заметят независимые приборы и диспетчеры.

Boeing считает существующие уровни защиты достаточными для серьёзного ограничения практической осуществимости атаки. Исследователи предлагают закрыть сервисный порт, лучше изолировать электрические системы и внедрить криптографическую проверку команд.

RSS: Новости на портале Anti-Malware.ru