GCRI · Tecnologie quantistiche
Panoramica del campo
La scienza quantistica studia come si comportano la materia e la luce alle scale più piccole, dove le particelle esistono in sovrapposizioni di stati, possono essere entangled tra loro e interferire come onde. La tecnologia quantistica trasforma questi effetti in dispositivi: computer che elaborano l'informazione in qubit, sensori che misurano tempo, gravità e campi magnetici con straordinaria precisione e sistemi di comunicazione la cui sicurezza si basa sulla fisica. Questa pagina spiega il campo, perché è importante e come si collega ad altri rischi.
- Metodi STEM
- 5
- Metodi canonici applicati da questo campo
- Argomenti
- 8
- Pagine tematiche sul campo
- Controparti
- 5
- Piattaforme in campi condivisi nella rete
- Serie di rapporti
- 2
- Serie di Reports a cui contribuisce
Opportunità e perturbazioni dalla stessa fisica.
Le tecnologie quantistiche potrebbero far progredire chimica, materiali, navigazione e osservazione della Terra. Minacciano però anche un fondamento della fiducia digitale: la crittografia a chiave pubblica che protegge comunicazioni, pagamenti, aggiornamenti software e identità. Entrambi gli effetti sono incerti nei tempi, ma la transizione crittografica deve iniziare prima che la minaccia maturi perché i sistemi richiedono anni per essere cambiati e alcuni dati devono restare riservati per decenni.
La tecnologia quantistica è anche strategica: capacità di ricerca, componenti specializzati e personale qualificato sono concentrati in pochi luoghi e i governi considerano il campo una questione di sicurezza economica e nazionale. Ciò condiziona collaborazioni, controlli sulle esportazioni e accesso.
Panoramica del campo.
La schermata che un gruppo utilizzerebbe per seguire questo tema: misure, stati e decisioni. I nomi sono esempi e i valori sono illustrativi.
Le domande centrali.
- 01
Calcolo
Cosa possono fare i computer quantistici, su quale scala e con quali tassi di errore. Vedi calcolo quantistico e quantistico e materiali.
- 02
Misurazione e comunicazione
Rilevamento, sincronizzazione temporale e collegamenti protetti da tecnologie quantistiche. Vedi rilevamento quantistico e comunicazioni quantistiche.
- 03
Transizione della sicurezza
Migrazione alla crittografia post-quantistica. Vedi crittografia post-quantistica.
- 04
Capacità ed economia
Competenze, catene di approvvigionamento e applicazioni. Vedi forza lavoro quantistica e industrie quantistiche.
- 05
Responsabilità
Duplice uso, equità e comunicazione onesta dell'incertezza. Vedi innovazione quantistica responsabile.
Come il quantistico tocca altri sistemi.
La transizione crittografica riguarda ogni settore dipendente dal digitale: finanza, energia, sanità, pubblica amministrazione e telecomunicazioni. Il rilevamento quantistico potrebbe cambiare la navigazione e l'osservazione della Terra, con conseguenze per lo spazio sistemi e infrastrutture critiche. Dipendenze e conseguenze illustra i collegamenti. Le controparti includono Cybersicurezza e resilienza digitale presso GCRI, AI and Digital Governance presso The Global Risks Forum (GRF) e Financial Cyber and Operational Resilience presso The Global Risks Alliance (GRA).
Su cosa si basano le evidenze.
Il campo si basa su fisica e scienza quantistica, tecnologie quantistiche, crittografia, scienza dei materiali e chimica e statistica. Ipotesi e limiti sono illustrati in metodi e incertezza.
Pagine in Panoramica del campo.
Domande e risposte.
Che cos'è un qubit?
I computer quantistici sostituiranno i computer classici?
Su quali metodi si basa il campo?
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