為什麼印度在第二季度競賽中落後

新德里 :
二十年前,世界面臨著第一次大規模的計算機恐慌。它被稱為Y2K,是一個編程錯誤,引起了人們廣泛的關注,即新世紀之交數字基礎設施將崩潰。那一刻過去了,沒有任何重大事件,這在很大程度上要感謝印度軟體編碼人員所做的工作。

現在,世界面臨著一種新的恐慌,有些科學家將其稱為「 Y2Q(量子的年)」時刻,專家們說,Y2Q可能是下一個重大的網路中斷。從10年到20年,但有一點可以肯定:就目前情況而言,印度還沒有意識到量子計算的意義(包括正面和負面)。

什麼是量子計算?簡而言之,這是一項未來的技術,它將以指數方式提高經典計算機的處理能力,並在幾秒鐘內解決當今最快的超級計算機無法解決的問題。

最重要的是,量子計算機將能夠分解兩個大質數的乘積。這意味著當實用的量子計算機成為現實時,支持現代加密的基本假設將不成立。加密構成了安全網路空間的基礎。它有助於保護我們發送,接收或存儲的數據。

因此,量子計算機可以轉化為當前加密基礎結構的完整分解。自1990年代後期以來,網路安全專家一直在警告這種噩夢般的情況。

十月份,谷歌宣布了一項重大突破,聲稱其量子計算機可以在200秒內解決問題,這甚至最快的經典計算機也要花費10,000年的時間。該公司的科學家稱,這意味著他們的計算機已經實現了「量子至上性」,IBM在該領域的主要競爭對手表示,應對這些主張「大加懷疑」。顯然,谷歌的新聞表明,量子未來不是問題,而是時間。

未來的危險未來的危險

印度落後

隨著美國和中國在量子技術領域引領全球競賽,而其他發達國家緊隨其後投入大量的智力和財政資源(參見「未來危險」),印度則遠遠落後。德里Indraprastha信息技術學院(IIIT)教授,研究量子計算的Debajyoti Bera說:「印度政府來晚了,但是努力已經在過去的兩年中開始了。」

薄荷(Mint)對學術研究人員,私營部門高管和政府官員的採訪描繪了印度成為合格參與者的慘淡景象。一方面,生態系統裝備不足:只有幾百名居住在該國的研究人員在這一領域工作,而在離散的筒倉中也是如此。

有遺留原因:印度在建築硬體和製造技術上的弱點阻礙了將理論構想應用於實際產品的努力。幾乎沒有什麼變化,主要是通過政府進行的:私營部門的參與和投資仍然乏善可陳。而且,當然會有資金緊縮。

所有這些都使印度的高級安全官員感到擔憂。向總理府報告的國家網路安全協調員拉傑什·潘特中將(retd)發現了印度量子生態系統中的許多空白。 「沒有量子路線圖。潘特在12月份的一次活動上說,同時強調了中國在這一領域取得的進步,他說:「作為國家網路安全協調員,這是我關心的一個原因。」

手頭的任務

在傳統的計算機(例如您的手機和筆記本電腦)中,每條信息(無論是文本還是視頻)最終都是更大的「位」字元串:每個位可以為零或一個,沒有其他值。在量子計算機中,「位」被「量子位」所代替,「量子位」中的每個單元可以同時處於零和一兩種狀態,這使得處理速度超快:量子位比位可以編碼和處理更多的信息。

最脆弱的是當今產生的具有長期價值的信息:外交和軍事機密或敏感的金融和醫療數據。 「在互聯網上傳播的受經典加密保護的信息可以被對手收集。每當量子計算機問世時,只要解密技術可用,今天的秘密就會破裂。」俄羅斯量子黑客實驗室的首席科學家瓦迪姆·馬卡羅夫(Vadim Makarov)解釋說。

從國家安全的角度來看,全球努力有兩個方面。一種是建造量子計算機:誰先到達那裡,誰就有能力解密其餘的秘密。第二,每個國家都在嘗試使自己的通信具有防攻擊性和安全性。

印度遊戲計劃

印度的各個政府部門都有單獨的計劃在運作。 「電子和信息技術部對計算方面很感興趣;加密產品中的DRDO和衛星通信中的Isro,」科學技術部(DST)的一位高級官員說,該部門直接參与制定了匿名性下的印度量子政策計劃。DRDO是國防研究與開發組織, Isro是印度航天研究組織,DST在中央科學技術部的支持下工作,其任務是圍繞科學研究的進步。

為此,DST於2019年啟動了量子信息科學與技術(QuEST)項目,政府將在未來三年內投資8億盧比,以資助旨在建造量子計算機,量子通信和密碼學渠道的研究。其他事情。 QuEST選擇了約51個項目作為資金。 DST官員說,其中的四分之一已經被釋放。

首席科學顧問K. VijayRaghavan拒絕接受這個故事的採訪。但是,在最近接受《 The Print》採訪時,他說:「[QuEST] 將確保該國在10年內實現實現建立與世界上最好的量子計算機和通信系統相媲美的技術能力的目標,從而贏得領導作用。」

並非所有人都同意。 「雖然QuEST是一個很好的計劃,並且有助於在學術界建立起一定的勢頭,但它規模太小,無法對國家產生任何有意義的影響,」位於班加羅爾的初創企業QNu Labs的聯合創始人兼首席執行官Sunil Gupta說道。量子安全加密產品。「印度需要對初創企業表現出信心和信任。」他補充說,印度需要「加大賭注,如果印度想在全球範圍內產生任何影響,則在未來三年中至少要在該領域投入10億美元」。

最近,DRDO宣布了一項新計劃:總理納倫德拉·莫迪(Narendra Modi)於1月發起的五個DRDO年輕科學家實驗室,旨在研究和開發未來的防禦技術。在印度孟買理工學院建立的一個實驗室致力於量子技術。

夏令時官員說,政府正計劃啟動一項有關量子技術的國家任務。這位官員說:「這將是一個跨部門的倡議,以使不同的機構能夠一起工作,並專註於採用對技術的研究。」他補充說,「該代表團將在未來5至10年中明確定義可交付成果。」這位官員說,儘管細節仍在醞釀之中,但準備在印度建造量子安全系統的裝備已經準備就緒。

計劃中的缺陷

為什麼印度落後?首先,印度沒有足夠的人員從事量子技術研究:估計有所不同,但他們的數量介於100至200名研究人員之間。 Jaypee信息技術學院的教授,DST的QuEST資助的獲得者Anirban Pathak說:「這還不足以與IBM競爭。」

與中國對比。 「我以前的一個學生現在是一所中國大學的教職員工。她加入了兩年前才成立的小組,目前已經有50名教職員工,」 Pathak補充說:「在印度,在任何地方,您都不會發現超過三名從事量子工作的教職員工。

IIIT德里的Bera指出:「許多從事量子工作的印度人正在國外工作。許多人正在IBM從事製造量子計算機的工作。印度需要想辦法讓這些人回到這裡。」

其次,缺乏協調的努力。貝拉說:「印度有許多孤立的社區在各個方面開展工作:量子硬體,量子密鑰分配,信息理論和其他領域。但是各個群體之間的交流並不多。我們主要是在會議上相互交流。」

Jaypee的Pathak補充說:「在德里,有八位研究人員在六個不同的研究所工作。昆騰需要多種專業知識,而這需要一站式服務。我們需要等效的Isro(用於太空)和Barc(用於原子研究)用於量子。」

第三是印度的遺留問題:理論上很強,但硬體上很弱。這直接影響到該國發展量子技術的能力。專家說,缺乏研究並不是為量子未來做準備的障礙。實施是挑戰,是真正的瓶頸。早前引用的DST官員承認,與他合作的一些印度研究人員感到沮喪。

「他們需要基礎設施來實施他們的研究。為此,我們需要購買設備,安裝並設置。這位官員說,這需要金錢和時間。印度政府已經意識到這一差距,並正在努力解決。

貝拉說,印度應該開始建造量子計算機。但問題在於該國甚至沒有好的製造實驗室。他說:「如果我們要設計晶元,印度人必須外包。硬體從來不是印度的強項。」 QNu Labs試圖填補這一空白。它正在開發的技術基於十年前所做的研究:其工作是構建硬體並使其可用。

最後,印度的私營部門和投資者還沒有介入。 「如果印度想要更大的東西,那麼諸如Wipro和Infosys之類的印度科技巨頭就必須介入。他們有很多可以參與其中的工程師。光是學術界或DST資助的項目就無法與IBM競爭。」

夏令時官員同意。 「研發對於製造原型非常有用。但是,行業夥伴關係對於在現實世界中實現它至關重要。」他說:「正在開展的國家量子任務的目標之一是分拆新興公司並將創新注入生態系統。我們計划進行風險投資在一個保護傘下的資本家。」

結論

國家網路安全負責人潘特(Pant)在2019年12月的量子技術會議上一言不發。

「 1993年,拉圖爾發生了地震,我們成立了國家災難管理局,該機構現在已遍布全國。」他補充說:「我們是否在等待網路安全「地震」發生之前就採取行動了? 」

Samarth Bansal是駐德里的自由記者。他撰寫有關技術,政治和政策的文章

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