Os algoritmos de IA estão por toda parte. Eles sustentam quase todos os sistemas autônomos e robóticos implantados em aplicativos de segurança. Isso inclui reconhecimento facial, biometria, drones e veículos autônomos usados em vigilância de combate e aplicações de direcionamento militar.
Os algoritmos de machine learning e IA são treinados para classificar e identificar recursos de imagem, como os recursos de nossos rostos no reconhecimento facial. Mas os dados que sustentam esses algoritmos podem ser vulneráveis a ataques cibernéticos. A manipulação sutil dos dados da imagem, removendo apenas alguns pixels – invisíveis ao olho humano – pode resultar em previsões incorretas e até representar sérias ameaças à segurança.
A computação quântica é a resposta?
Pesquisa publicada em 25 de maio na Nature Machine Intelligence por pesquisadores da Data61 da CSIRO e da Universidade de Melbourne revela que os avanços na tecnologia quântica podem ser a chave para proteger os algoritmos de IA contra ataques cibernéticos.
O Dr. Muhammad Usman é o principal autor sênior do artigo e líder da equipe de Sistemas Quânticos no CSIRO’s Data61. Ele descreveu o potencial de integrar a computação quântica com IA como uma tecnologia revolucionária.
“A busca pela vantagem quântica está esquentando”, disse Usman.
“O machine learning quântica é uma das aplicações pioneiras da computação quântica. Ao integrar o quantum com o machine learning, podemos acelerar o treinamento de IA e aumentar a robustez contra ataques cibernéticos”.
Por que tanto alarido sobre a computação quântica?
Em todo o mundo, o interesse em quantum está aumentando. Em 3 de maio de 2023, o governo australiano lançou a Estratégia quântica nacional, com a visão de que a Austrália seja reconhecida como líder na indústria quântica global até 2030. A estratégia afirmava que se espera que as tecnologias quânticas criem uma indústria quântica australiana no valor de $ 6 B em 2045.
Estabelecemos nossa ambiciosa Plataforma de Ciência do Futuro Quântico para desenvolver essas tecnologias líderes mundiais e lançamos um novo programa que em breve aceitará estudantes para se tornarem a próxima geração de especialistas em tecnologia quântica.
Como funciona
A computação quântica é um novo campo da computação. Ele armazena informações como “qubits” em vez de “bits” binários. Enquanto um único bit pode armazenar ou processar informações na forma de 0 e 1 em um computador convencional, um qubit quântico pode ser colocado em um estado 0 ou 1 ou representar ambos os estados simultaneamente. Isso é chamado de superposição.
Uma segunda propriedade especial da mecânica quântica é conhecida como emaranhamento, que permite que os qubits interajam uns com os outros a longas distâncias sem qualquer conexão física. Einstein chamou isso de “ação assustadora à distância”.
Cálculos ou funções de quebra de código que podem levar milhares de anos em um computador convencional podem levar apenas algumas horas em um computador quântico.
A vantagem quântica
À medida que mais indústrias, de transporte a defesa e bancos, incorporam IA, a segurança será fundamental. A Quantum pode ajudar a garantir que as tecnologias baseadas em IA sejam resistentes a ataques e podem fornecer uma vantagem competitiva para os primeiros usuários.
Mas Usman adverte que os computadores quânticos também podem ser usados para gerar ataques cibernéticos muito poderosos.
“Esta é uma ameaça de segurança cibernética muito séria. No entanto, avanços rápidos em hardware e software quânticos e estratégias de mitigação de erros mais sofisticadas estão chegando. Os computadores quânticos do futuro próximo devem permitir que os algoritmos de machine learning quântica comecem a demonstrar vantagens”, disse Usman.
“Esta é uma direção de pesquisa muito empolgante que pode ter implicações socioeconômicas e de segurança significativas para a Austrália”.
Publicado em 04/06/2023 13h24
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