MicroCloud Hologram, Quantum Walks Dynamics를 완전히 기반으로 한 QRNG(양자 난수 생성기) 출시

기술 서비스 제공업체인 MicroCloud Hologram Inc.(NASDAQ: HOLO)("HOLO" 또는 "회사")는 최근 완전히 중첩 및 얽힘 특성에 대한 양자 난수 생성기(QRNG)라는 혁신적인 연구 성과를 발표했습니다. 양자 보행을 기반으로 합니다.

SHENZHEN, China, Jan. 22, 2025 /PRNewswire/ -- Recently, MicroCloud Hologram Inc. (NASDAQ: HOLO), ("HOLO" or the "Company"), a technology service provider, unveiled a groundbreaking research achievement - a quantum random number generator (QRNG) based entirely on the properties of superposition and entanglement in quantum walks. This innovation marks a significant advancement in the field of quantum computing and its practical applications. Keep reading to delve into the details of this remarkable discovery.

선전, 중국, 2025년 1월 22일 /PRNewswire/ -- 최근 기술 서비스 제공업체인 MicroCloud Hologram Inc.(NASDAQ: HOLO)("HOLO" 또는 "회사")는 획기적인 연구 성과인 양자 기술을 공개했습니다. 양자 보행의 중첩 및 얽힘 특성을 전적으로 기반으로 하는 난수 생성기(QRNG)입니다. 이 혁신은 양자 컴퓨팅 및 실제 응용 분야에서 상당한 발전을 의미합니다. 이 놀라운 발견에 대해 자세히 알아보려면 계속 읽어보세요.

In essence, quantum walks, a process of quantum state evolution, possess unique properties of superposition and entanglement, which HOLO has ingeniously utilized to construct the QRNG. Quantum walks offer several advantages, among which the ability to generate multiple bits from a single qubit is particularly noteworthy. In traditional random number generation methods, obtaining multiple bits from a single bit source faces many limitations, while quantum walks break through these constraints, greatly enhancing the efficiency and flexibility of random number generation.

본질적으로, 양자 상태 진화 과정인 양자 보행은 HOLO가 QRNG를 구성하는 데 독창적으로 활용한 고유한 중첩 및 얽힘 특성을 보유합니다. 양자 보행은 여러 가지 장점을 제공하며, 그 중 단일 큐비트에서 여러 비트를 생성하는 기능은 특히 주목할 만합니다. 기존의 난수 생성 방법에서는 단일 비트 소스에서 여러 비트를 얻는 데 많은 제한이 따르는 반면, 퀀텀 워크는 이러한 제약을 극복하여 난수 생성의 효율성과 유연성을 크게 향상시킵니다.

However, in any practical system, the application of quantum walks has certain limitations. The practical limits are primarily determined by the number of quantum walk steps that can be achieved experimentally. For example, in experimental scenarios such as nuclear magnetic resonance, ion trapping, cold atoms, and photonic systems, the number of quantum walk steps is constrained by factors like the precision of experimental equipment and environmental noise interference. Nevertheless, through in-depth analysis and numerical simulations, HOLO has found that despite these limitations, the dynamics of quantum walks can still significantly enhance the randomness of the particle's initial state.

그러나 실제 시스템에서 양자 보행을 적용하는 데에는 몇 가지 제한 사항이 있습니다. 실제 한계는 주로 실험적으로 달성할 수 있는 양자 보행 단계의 수에 따라 결정됩니다. 예를 들어 핵자기공명, 이온 트래핑, 저온 원자 및 광자 시스템과 같은 실험 시나리오에서 양자 보행 단계의 수는 실험 장비의 정밀도 및 환경 소음 간섭과 같은 요인에 의해 제한됩니다. 그럼에도 불구하고 HOLO는 심층 분석과 수치 시뮬레이션을 통해 이러한 제한에도 불구하고 양자 보행의 역학이 입자 초기 상태의 무작위성을 여전히 크게 향상시킬 수 있음을 발견했습니다.

In their research, HOLO considers a special form of randomness quantification in quantum systems, namely the inherent randomness of measurements, which has been quantified as coherent measurement. Through the study of coherent measurements, HOLO further clarifies the operational aspects of quantum coherence. Quantum coherence is one of the key characteristics that distinguish quantum systems from classical systems, and a deeper understanding of its operational aspects helps to better utilize quantum properties for random number generation.

HOLO는 연구에서 양자 시스템의 특별한 형태의 무작위성 정량화, 즉 일관된 측정으로 정량화된 측정의 고유한 무작위성을 고려합니다. HOLO는 응집성 측정 연구를 통해 양자 일관성의 작동 측면을 더욱 명확하게 합니다. 양자 일관성은 양자 시스템을 기존 시스템과 구별하는 주요 특성 중 하나이며, 운영 측면에 대한 더 깊은 이해는 난수 생성을 위한 양자 속성을 더 잘 활용하는 데 도움이 됩니다.

Since the QRNG protocol proposed by HOLO is entirely based on discrete-time quantum walk (DTQW) dynamics, it requires good randomness metrics to be incorporated in both the position and coin spaces. In the theoretical framework of quantum walks, coin space and position space are two key concepts. The coin space is analogous to the probability distribution in classical random processes, while the position space describes the particle's position state in space.

HOLO가 제안한 QRNG 프로토콜은 전적으로 DTQW(Discrete-Time Quantum Walk) 역학을 기반으로 하기 때문에 위치와 코인 공간 모두에 통합하려면 우수한 무작위성 측정항목이 필요합니다. 양자보행의 이론적 틀에서는 코인 공간과 위치 공간이 두 가지 핵심 개념이다. 동전 공간은 고전적인 무작위 과정의 확률 분포와 유사하지만 위치 공간은 공간에서 입자의 위치 상태를 설명합니다.

To assess the randomness associated with the coin space, HOLO employs a specific method. First, it is necessary to trace a portion of the Hilbert space related to the position space from the density matrix. The density matrix is a crucial tool in quantum mechanics for describing the state of a quantum system, and by manipulating it, information related to specific spaces can be extracted. After tracing out the portion related to the position space, HOLO can calculate the randomness described in the method section from the simplified density matrix. This calculation method, based on relevant theories in quantum information theory, enables accurate quantification of randomness in the coin space.

코인 공간과 관련된 무작위성을 평가하기 위해 HOLO는 특정 방법을 사용합니다. 먼저, 밀도행렬로부터 위치공간과 관련된 힐베르트 공간의 일부를 추적하는 것이 필요하다. 밀도행렬은 양자역학에서 양자계의 상태를 기술하는 데 중요한 도구로, 이를 조작함으로써 특정 공간과 관련된 정보를 추출할 수 있다. HOLO는 위치 공간과 관련된 부분을 추적한 후 단순화된 밀도 행렬로부터 방법 섹션에 설명된 무작위성을 계산할 수 있습니다. 양자 정보 이론의 관련 이론을 기반으로 하는 이 계산 방법을 사용하면 코인 공간의 무작위성을 정확하게 정량화할 수 있습니다.

Similarly, by tracing the coin space, HOLO can calculate the randomness combined with the position space. Through separate calculations of the randomness in these two spaces and their comprehensive analysis, a thorough evaluation of the randomness quality of the quantum walk-based QRNG can be achieved. This dual consideration of randomness in both position and coin spaces makes the QRNG proposed by HOLO more comprehensive and reliable in terms of randomness generation.

마찬가지로 HOLO는 코인 공간을 추적하여 위치 공간과 결합된 무작위성을 계산할 수 있습니다. 이 두 공간의 무작위성에 대한 별도의 계산과 포괄적인 분석을 통해 양자 보행 기반 QRNG의 무작위성 품질에 대한 철저한 평가가 달성될 수 있습니다. 위치와 코인 공간 모두에서 무작위성을 이중으로 고려하면 HOLO가 제안한 QRNG가 무작위성 생성 측면에서 더욱 포괄적이고 신뢰할 수 있습니다.

Compared to traditional random number generation methods, HOLO's quantum walk-based QRNG offers significant advantages. Traditional random number generators are often limited by algorithms and hardware, and the random numbers they generate have certain limitations in terms of randomness and unpredictability. In contrast, the quantum walk-based QRNG leverages the inherent properties of quantum systems to generate truly random numbers, whose randomness is not constrained by classical algorithms, offering higher security and reliability.

기존의 난수 생성 방법과 비교할 때 HOLO의 양자 보행 기반 QRNG는 상당한 이점을 제공합니다. 기존의 난수 생성기는 알고리즘과 하드웨어에 의해 제한되는 경우가 많으며, 생성되는 난수는 무작위성 및 예측 불가능성이라는 측면에서 특정 제한을 갖고 있습니다. 이와 대조적으로, 양자보행 기반 QRNG는 양자 시스템의 고유한 특성을 활용하여 진정한 난수를 생성합니다. 이 난수는 기존 알고리즘에 의해 제한되지 않으며 더 높은 보안과 신뢰성을 제공합니다.

In practical applications, HOLO's QRNG has broad prospects. In the field of cryptography, the security and randomness of random numbers are critical to encryption algorithms. The quantum walk-based QRNG can provide high-quality random keys for encryption algorithms, enhancing the security of cryptographic systems and effectively defending against various forms of attacks. In fields such as scientific computing and simulation, high-quality random numbers can also improve the accuracy and reliability of computational results, providing strong support for scientific research.

실제 응용 분야에서 HOLO의 QRNG는 광범위한 전망을 가지고 있습니다. 암호화 분야에서 난수의 보안과 무작위성은 암호화 알고리즘에 매우 중요합니다. 양자보행 기반 QRNG는 암호화 알고리즘에 고품질 무작위 키를 제공하여 암호화 시스템의 보안을 강화하고 다양한 형태의 공격을 효과적으로 방어할 수 있습니다. 과학 컴퓨팅 및 시뮬레이션과 같은 분야에서 고품질 난수는 계산 결과의 정확성과 신뢰성을 향상시켜 과학 연구에 대한 강력한 지원을 제공할 수도 있습니다.

In the future, HOLO will continue to conduct in-depth research on quantum walk-based QRNG technology, constantly optimizing algorithms and experimental schemes, overcoming limitations in practical applications, and further improving the performance and stability of QRNGs.

앞으로도 HOLO는 양자보행 기반 QRNG 기술에 대한 심층적인 연구를 계속해 알고리즘과 실험 방식을 지속적으로 최적화하고, 실제 적용의 한계를 극복하며 QRNG의 성능과 안정성을 더욱 향상시킬 예정이다.

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마이크로클라우드 홀로그램(MicroCloud Hologram Inc.) 소개

MicroCloud is committed to providing leading holographic technology services to its customers worldwide. MicroCloud's holographic technology services include high-precision holographic light detection and ranging ("LiDAR") solutions, based on holographic technology, exclusive holographic LiDAR point cloud algorithms architecture design, breakthrough technical holographic imaging solutions, holographic LiDAR sensor chip design and holographic vehicle intelligent vision technology to service customers that

MicroCloud는 전 세계 고객에게 최고의 홀로그램 기술 서비스를 제공하기 위해 최선을 다하고 있습니다. MicroCloud의 홀로그램 기술 서비스에는 홀로그램 기술을 기반으로 하는 고정밀 홀로그램 광 감지 및 거리 측정("LiDAR") 솔루션, 독점 홀로그램 LiDAR 포인트 클라우드 알고리즘 아키텍처 설계, 획기적인 기술 홀로그램 이미징 솔루션, 홀로그램 LiDAR 센서 칩 설계 및 홀로그램 차량 지능형 비전이 포함됩니다. 고객에게 서비스를 제공하는 기술