基于QUBO的网络风险评分:量子与混合基准研究
在复杂的IT基础设施中评估网络安全风险面临重大挑战,这源于数字系统动态互联的特性。传统方法往往依赖静态且主要定性的模型,难以适应系统复杂性的扩展,也无法捕捉系统性相互依赖关系。该研究团队提出了一种基于二次无约束二进制优化(QUBO)的新型定量风险评估方法,该模型兼容经典计算与量子退火两种计算范式。通过一个包含255个节点的分层基础设施案例,研究人员展示了风险以非直观模式传播的特性——这些模式难以通过单纯的可视化分析识别。为评估可扩展性,该团队进一步对高达1000个节点的网络进行了经典计算、量子计算及经典-量子混合工作流的对比实验。结果表明:虽然量子退火产生的解与经典启发式算法相当,但其潜在优势被当前量子硬件有限的连接性所制约——需要额外开销来映射高度互联的网络安全QUBO问题。相比之下,经典-量子混合求解器规避了这一瓶颈,展现出结合竞争性扩展能力与更优解空间探索的优势,能识别更稳定的风险配置。该工作主要贡献包括:首先,建立了一个严格、可调且通用的网络安全风险数学模型,通过灵活参数化可适配不同基础设施和领域;其次,首次对大规模网络安全评分进行了经典、量子及混合方法的对比研究,揭示了经典-量子混合方法在大规模基础设施中的新兴潜力。
量科快讯
【澳大利亚国立大学科学家在原子中实现了量子纠缠的首次观测】澳大利亚国立大学(ANU)的量子物理学家首次在运动状态下观测到原子纠缠。据研究人员称,他们的实验使用氦原子,相比以往使用光子进行的类似实验取…
22 小时前
【比利时与波兰研究人员开发出可以验证任何量子态的通用方案】比利时布鲁塞尔自由大学、波兰格但斯克大学和波兰科学院的研究人员近期提出一种新的通用方案,可用于自我检测任意量子态或量子测量。据研究人员介绍,…
1 天前
【研究人员开发的新协议可用于在大规模量子实验中重建量子态】法国格勒诺布尔阿尔卑斯大学、德国慕尼黑工业大学、德国马克斯·普朗克量子光学研究所、奥地利因斯布鲁克大学和意大利博洛尼亚大学的研究人员近期开发…
1 天前
【超导量子计算机企业IQM获贝莱德集团5000万欧元投资】全栈超导量子计算机企业IQM昨日宣布,它已获得由BlackRock(贝莱德集团)管理的基金及账户提供的5000万欧元(约4亿元人民币)融资。…
1 天前
1 天前
1 天前
2 天前

