Cisco Systems made its quantum ambitions clear yesterday, unveiling a strategy centered on what it sees as a core challenge for the field: networking.
“Just as Cisco helped build infrastructure for the internet, we’re now creating quantum networking technology that will be the foundation for the quantum internet, making quantum computing practical years ahead of current timelines,” Stated Vijoy Pandey, senior vice president för outshift av Cisco. Ett anmärkningsvärt partnerskap med UC Santa Barbara och tillkännagav samtidigt lanseringen av Cisco Quantum Labs i Santa Monica, Kalifornien.
Företagets angivna mål är att påskynda utvecklingen av praktiska, storskaliga kvantberäkningar, potentiellt trimning fem till tio år utanför nuvarande tidslinjer genom att möjliggöra interconnection av många kvantprocessorer. Denna rörelse positionerar Cisco för att bygga grundläggande element för ett framtida”kvantinternet”, ett koncept som beskrivs i deras forskningsdokument,” Quantum Data Center infrastructures .”konstruerade för att generera par intrasslade fotoner-kvantfenomenet Albert Einstein berömt beskrivs som”skrämmande handling på avstånd.”Cisco highlighted several features of the prototype: it operates at room temperature, a practical advantage, and uses standard telecommunication wavelengths, making it compatible with existing fiber optic infrastructure.
[embedded content]
It’s a miniaturized Photonic Integrated Chip (PIC), a technology that integrates various optical functions on a single chip, similar to how electronic integrated circuits combine transistorer.
Den här bilden förbrukar enligt uppgift mindre än 1 milliwatt kraft. According to Cisco, the chip can produce one million high-fidelity entanglement pairs per output channel, with an in-chip rate potentially reaching 200 million pairs per second.
More technically, the device employs a process known as “spontaneous four-wave mixing in III-V semiconductor waveguides on a silicon wafer platform,” achieving up to 99% fidelity and allowing for arrays of entanglement sources on Ett enda chip för omfattande multiplexering. Cisco hävdar att detta gör det till den”ljusaste chipskalkällan idag.”
Ciscos vijoy pandey berättade Fast-företaget Pandey noterade dock också att cisco ännu inte har en tidslinje för när det förträngande chip kommer att generera Revenue, betonar dess nuvarande prototypstatus. Infrastruktur
De nya Cisco Quantum Labs i Santa Monica, strategiskt belägna nära UC Santa Barbara för att förbättra samarbetet med professor Galan Moodys banbrytande integrerade kvantfotonikgrupp, kommer initialt att hysa omkring 15-20 kvantfysiker och ingenjörer. Denna anläggning kommer att vara central för att utveckla vad Cisco beskriver som en”fullt kvantnätverksback.” Denna stack inkluderar intrasslingsprotokoll, en distribuerad kvantdatorkompiler, ett kvantnätverkskit (qndk) och en kvant slumpmässigt nummergenerator (qrng) baserat på kvantvakuumbuller. professor Moody kommenterade samarbetet i en
Ciscos strategi för kvantnätverk är tvåfaldig. Den första riktningen är att bygga”kvantnätverket för kvantvärlden”, vilket möjliggör distribuerad kvantberäkning, avancerad avkänning och komplex optimering. The second, “Quantum Network for the Classical World,”aims to use quantum principles for immediate benefits in existing networks. Pandey elaborated on this saying that even before we have large-scale fault-tolerant quantum computers, the ability to generate and distribute entanglement reliably can bring benefits to today’s networks citing applications like secure communications via quantum key distribution, synchronizing financial trades, and improving distributed sensor Nätverk för uppgifter som meteoritdetektering. “Du måste synkronisera klockor och tidsstämplarna på alla dessa ögonblicksbilder som sker från över hela världen,”förklarade han. Den enteronterade kvantdatacenterarkitekturen omfattar tre lager: en fysisk lager av specialiserade kvantitet Nätverksprocessorer. För att ta itu med utmaningen att ansluta olika kvantsystem som kan fungera vid olika frekvenser, experimenterar Cisco också med kompletterande teknik med rubidiumångceller, som syftar till att skapa intrasslade par med foton som är lämpliga för både datorplattformar och telekom-frisk nätverk. Cisco’s Foray in Quantum Networking Hardware placerar den inom en aktiv och konkurrenskraftig miljö. I april tillkännagav IBM en investering på 150 miljarder dollar, femåriga investeringar i amerikansk teknik, med en betydande del av 30 miljarder dollar plus för kvant-och mainframe FoU. Tidigare, i februari, Amazons AWS avslöjade sin Ocelot-prototyp Quantum-chip, med bosoniska kvävningar för bättre felkorrigering. Oskar Painter, AWS Quantum Hardware Director, sa om deras tillvägagångssätt:”Vi tog inte en befintlig arkitektur och försökte sedan integrera felkorrigering efteråt. Vi valde vår Qubit och arkitektur med kvantfelkorrigering som toppkravet.” Samma månad, Microsoft introducerade sin Majorana 1 kvantprocessor, baserat på toppologiska frågor, vilket kommer att göra det samma månad. Men John Preskill, en Caltech-fysiker som också var involverad i Amazons kvantinsatser, noterade vid den tiden,”Det finns inga offentligt tillgängliga bevis för att detta test har genomförts framgångsrikt.” Google, i december 2024, visade upp sina 105-kvit-pil-chip, som den uppgav hade korsat ett nyckelfelkorrigering. Dr. Hartmut Neven från Google Quantum AI påpekade:”Med andra ord uppnådde vi en exponentiell minskning av felfrekvensen.” erkänner de långsiktiga säkerhetsimplikationerna, Cisco implementerar också Post-quantum Cryptography (PQC) NIST-standarder över sin produktportfölj. Denna speglar åtgärder av IBM, som i oktober 2024 lanserade sitt Guardium Data Security Center med NIST-standardiserade kvantsäkra algoritmer som Crystals-Kyber och Sphincs+. Dessa rörelser är ett svar på de förväntade hotkvantdatorerna utgör på aktuell kryptering, ett problem som framhävs av NIST: s slutgiltighet av nya PQC-standarder i augusti 2024. Navigera kvantnätverket. In February, the company joined the Quantum Datacenter Alliance (QDA), an industry group focused on scalability, nätverk och interoperabilitet. Bill Gartner, SVP och GM från Ciscos optiska system och optik, kommenterade då, “Quantum Networking, som en katalysator för distribuerad kvantdator, anpassar sig nära våra strategiska mål för att skapa flexibel, högpresterande och energieffektiva nätverkslösningar.”
detta följde ett tidigare tillkännagivande i januari 20244, där CAM-kvanten blev en numkvant, där CAM-kvantkvanten följde en nybörjande, där CAM-kvantkvanten följde en nybörjande, där CAM-kvantkvanten följde en nybörjad kvantkvant. Prospektiv slutanvändare för en”Quantum Networking-enhet”
Resan till ett funktionellt kvantinternet, samtidigt som det accelereras av Ciscos bidrag, kommer att kräva att navigera dessa komplexa tekniska och interoperabilitetsproblem. Reza Nejabati, chef för kvantforskning och cisco kvant laboratorier , erkände utvecklingsvägen, berättar för snabba företag den förtalande chipen tog tre till fyra år för att bygga och det är nu”arbetande till mer kommersiella tyg. Hårdvara och mjukvaruteknik som vi tar upp. Cisco Outshift-blogg .