GCRI · Квантовые технологии
Обзор области
Квантовая наука изучает поведение вещества и света в мельчайших масштабах, где частицы находятся в суперпозиции состояний, могут быть запутаны друг с другом и интерферируют подобно волнам. Квантовые технологии воплощают эти эффекты в устройствах: компьютерах, обрабатывающих информацию в кубитах, датчиках, измеряющих время, гравитацию и магнитные поля с исключительной точностью, и системы связи, безопасность которых основана на физике. На этой странице объясняется суть области, почему она важна и как она связана с другими рисками.
- Методы STEM
- 5
- Канонические методы, которые применяет эта область
- Темы
- 8
- Тематические страницы направления
- Партнёры-аналоги
- 5
- Платформы в общих областях по всей сети
- Серии докладов
- 2
- Серии докладов, в которые она вносит вклад
Возможности и потрясения на основе одной и той же физики.
Квантовые технологии могут продвинуть химию, материаловедение, навигацию и наблюдение Земли. Они также угрожают одной из основ цифрового доверия: криптографии с открытым ключом, которая защищает связь, платежи, обновления программного обеспечения и идентификацию. Сроки обоих эффектов неопределённы, но переход в криптографии должен начаться до того, как угроза созреет, поскольку системы меняются годами, а некоторые данные должны оставаться конфиденциальными десятилетиями.
Квантовые технологии имеют и стратегическое значение: исследовательский потенциал, специализированные компоненты и квалифицированные специалисты сосредоточены в немногих местах, и правительства рассматривают эту область как вопрос экономической и национальной безопасности. Это определяет сотрудничество, экспортный контроль и доступ.
Обзор области.
Экран, который команда использовала бы для отслеживания этой темы: её показатели, состояния и решения. Названия приведены для примера, а значения иллюстративны.
Основные вопросы.
- 01
Вычисления
Что могут делать квантовые компьютеры, в каком масштабе и с какой частотой ошибок. См. квантовые вычисления и «Квантовые технологии и материалы».
- 02
Измерения и связь
Сенсорика, синхронизация времени и квантово-защищённые каналы связи. См. квантовая сенсорика и «Квантовая связь».
- 03
Переход в сфере безопасности
Переход на постквантовую криптографию. См. постквантовую криптографию.
- 04
Потенциал и экономика
Навыки, цепочки поставок и применения. См. кадры для квантовой отрасли и «Квантовые отрасли».
- 05
Ответственность
Двойное назначение, справедливость и честное информирование о неопределённости. См. ответственные квантовые инновации.
Как квантовые технологии затрагивают другие системы.
Переход в криптографии затрагивает все секторы, зависящие от цифровых технологий: финансы, энергетику, здравоохранение, государственное управление и телекоммуникации. Квантовая сенсорика может изменить навигацию и наблюдение Земли с последствиями для космических системы и критической инфраструктуры. Зависимости и последствия » изложены эти связи. К партнёрским направлениям относятся « «Кибербезопасность и цифровая устойчивость» » в GCRI, «Управление ИИ и цифровыми технологиями» в Глобальном форуме по рискам (Global Risks Forum, GRF) и «Финансовая киберустойчивость и операционная устойчивость» в Глобальном альянсе по рискам (Global Risks Alliance, GRA).
На чём основана доказательная база.
Область опирается на физики и квантовой науки, квантовые технологии, криптографию, материаловедение и химию, а также статистику. Допущения и ограничения изложены на странице « «Методы и неопределённость».
Страницы раздела «Обзор области».
Вопросы и ответы.
Что такое кубит?
Заменят ли квантовые компьютеры классические?
На какие методы опирается область?
Поделитесь доказательствами с этой страницы.
Отчёты is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.
- Электронная почтаШлюз GW-GCRIОтправьте с этой страницыДоказательная база, исправление, случай, метод, рецензия, перевод или вклад в профиль. Материал приходит с пометкой этой страницы, поэтому его получает редактор, отвечающий за неё.
- ZenodoОткрытый депозитДепонируйте и подайте в сообществоОпубликуйте собственную запись на Zenodo со своим идентификатором ORCID iD, затем подайте её в сообщество Reports. Кураторы проверяют её; DOI остаётся за вами.
- ОтчётыGCRIВсе способы внести вкладВиды вклада, порядок рецензирования каждого из них, указание авторства, лицензия и то, что никогда не принимается.
Никогда не отправляйте персональные данные, сведения о чувствительной инфраструктуре или то, чем вы не вправе делиться. Материал проходит рассмотрение перед использованием; его отправка не дает авторских или редакционных прав, а спонсорство никогда не покупает выводы.
Предложите метод, набор данных или вопрос.
Информация и запросы открыты уже сегодня. Запрос получает номер и указывает следующий шаг; заявки, платежи, выделение вычислительных ресурсов и регистрации открываются только тогда, когда существуют их команда, условия и возможности для проверки.
Юридические документы.
Карты, данные и рисунки на этом сайте приводятся для контекста и общей информации. Они не являются советом, прогнозом или предупреждением; ограничения информации изложены в Оговорках и уведомлениях о данных.