Q

Non si prosegua l'azione secondo un piano.

Mes: agost, 2012

Informació quàntica i xarxes complexes: ara també a la inversa

Des de fa un temps, la comunitat d’investigadors en informació quàntica ens hem anat interessant més i més en les xarxes complexes, i com la seva estructura gens trivial pot afectar l’entrellaçament i la capacitat de comunicació i computació quàntiques. La veritat és que és la unió de dos camps apassionants. De moment, els estudis que havien sortit utilitzaven idees de xarxes complexes i física estadística, però es feien des de la banda de la informació quàntica: caminades quàntiques en xarxes complexes (Muelken i Blumen, 2010), models de xarxes quàntiques aleatòries (Perseguers et al., 2010) i de mons petits (Wei et al, 2011), distribució d’entrellaçament (Cuquet i Calsamiglia, 2009, 2011, 2012; Wu et al 2011) i, recentment, una implementació quàntica de l’algoritme PageRank de Google (Paparo i Marin-Delgado, 2012).

Avui surt publicat a Scientific Reports un nou article sobre la versió quàntica del PageRank (Sanchez-Burillo, 2012), però aquesta vegada l’article ve firmat per investigadors del camp de les xarxes complexes. En paraules del mateix article, la porta entre els dos camps s’obre aquesta vegada des de l’altra banda. Bones notícies!

Quantum Navigation and Ranking in Complex Networks

Eduardo Sánchez-Burillo, Jordi Duch, Jesús Gómez-Gardeñes & David Zueco

Complex networks are formal frameworks capturing the interdependencies between the elements of large systems and databases. This formalism allows to use network navigation methods to rank the importance that each constituent has on the global organization of the system. A key example is Pagerank navigation which is at the core of the most used search engine of the World Wide Web. Inspired in this classical algorithm, we define a quantum navigation method providing a unique ranking of the elements of a network. We analyze the convergence of quantum navigation to the stationary rank of networks and show that quantumness decreases the number of navigation steps before convergence. In addition, we show that quantum navigation allows to solve degeneracies found in classical ranks. By implementing the quantum algorithm in real networks, we confirm these improvements and show that quantum coherence unveils new hierarchical features about the global organization of complex systems.

Referències

(Els enllaços són les versions dels articles amb accés obert.)

Cuquet, M. and Calsamiglia, J. (2009), Entanglement Percolation in Quantum Complex Networks, Physical Review Letters 103, 240503–4.

Cuquet, M. and Calsamiglia, J. (2011), Limited-path-length entanglement percolation in quantum complex networks, Physical Review A 83, 032319–14.

Cuquet, M. and Calsamiglia, J. (2012), Growth of graph states in quantum networks, arXiv 1208.0710.

Muelken, O. and Blumen, A. (2011), Continuous-Time Quantum Walks: Models for Coherent Transport on Complex Networks, Physics Reports 502, 37–87.

Paparo, G. D. and Martin-Delgado, M. A. (2012), Google in a quantum network, Scientific Reports 2, 444.

Perseguers, S., Lewenstein, M., Acín, A., and Cirac, J. I. (2010), Quantum random networks, Nature Physics 6, 539–543.

Sánchez-Burillo, E., Duch, J., Gómez-Gardeñes, J., and Zueco, D. (2012), Quantum Navigation and Ranking in Complex Networks, Scientific Reports 2, 605.

Wei, Z.-W., Wang, B.-H., and Han, X.-P. (2011), Renormalization Induced Quantum Small-World Networks, arXiv 1111.0407.

Wu, L. and Zhu, S. (2011), Entanglement percolation on a quantum internet with scale-free and clustering characters, Physical Review A 84, 052304.

Leaks en l’era post-Assange

Fa poc més d’una setmana, el diari Ara publicava en portada (si més no, en portada digital) unes filtracions de WikiLeaks d’una suposada “CIA a l’ombra” (l’empresa Stratfor) que deia que Catalunya estava prop de la independència.

Les filtracions en qüestió eren uns correus entre els “espies” d’aquesta suposada “CIA a l’ombra”, disponibles a la web de WikiLeaks. Pot ser que l’empresa Stratfor tingui pràctiques opaques i qüestionables, però quan un es llegeix aquests 7 correus—que WikiLeaks agrupa sota el nom de Release Stratfor analysis on catalan separatism—s’adona ràpidament que aquests “espies” són simples periodistes (analistes, diem-ne) que s’han limitat a llegir els diaris i seleccionar uns quants articles amb una mica de criteri (i alguna relliscada, com dir que el president basc des de 2009 és Ibarretxe, que malgrat ser “socialista” està “a favor d’un Estat basc associat lliurement a Espanya”: em sembla que tenim una hidra Patxi-Ibarretxe). I concretament, llegeixen Vilaweb:

Aquí teniu un article amb tots els canvis [en la sentència del Tribunal Constitucional sobre el nou Estatut català] (en català, però interessant de guardar perquè té TOTS els detalls):
http://www.vilaweb.cat/noticia/3748884/sentencia-lestatut-obre-nova-era-politica-catalunya.html

L’article de Vilaweb està francament bé, però no cal ser gaire espia per a llegir-lo. Jo recordo haver-ho fet quan va sortir publicat. Resum: Vicent Partal escriu un bon article d’anàlisi de la sentència del Constitucional, s’ho llegeixen en una empresa dels Estats Units, i ens retorna aquí—via unes filtracions més sensacionalistes que realment impactants de WikiLeaks i un tractament excessivament folklòric i poc rigorós de l’Ara, al que lamentablement poc a poc sembla que s’hi està acostumant—, fent que l’opinió pública catalana cregui que internacionalment es veu l’independència catalana aquí a la cantonada. Partal en reflexiona al seu blog, val la pena llegir-ho.

Francament, les últimes filtracions de WikiLeaks han anat perdent trellat, suposo perquè estan bolcats amb tot l’afer Assange—i aquí en tindríem per un altre article, o per uns quants. Tot plegat, una bona excusa que ens hauria de portar a reflexionar sobre la possible continuïtat de les filtracions digitals en l’era post-WikiLeaks, o potser millor post-Assange. Owni, una molt recomanable revista francesa al més pur estil ciberpunk—Technology, Politics and Culture—que ja havia contribuit en la difusió dels SpyFiles de WikiLeaks, en fa avui la reflexió: Where Are The Post-WikiLeaks Digital Whistleblowers? Una lectura que us animo a fer. Veiem-ne alguns fragments i anàlisis interessants.

El primer, que WikiLeaks havia exagerat i simplificat massa l’impacte de les seves filtracions, pensant que la cadena filtració–publicació–indignació generalitzada seria directa, mentre que en canvi ha resultat que pot ser a la pràctica desactivada amb relativa facilitat.

El segon, que un servei estil WikiLeaks que asseguri l’anonimat de les fonts no és tecnològicament tan senzill: diverses organitzacions i diaris ho han intentat (per exemple, el Wall Street Journal) i han fracassat. Els sistemes tenen forats per tot arreu. Que segurament és més fàcil filtrar documents de manera anònima a l’estil “tradicional”, amb un sobre sense remitent, i que en tot cas si es vol oferir anonimat digital en les filtracions el que s’ha de fer és educar els potencials filtradors en tècniques de correu anònim i criptografia més que en intentar garantir un anonimat des de la banda del receptor (cosa òbvia, a més, perquè sinó no només has de suposar que tècnicament els receptors han fet la seva feina sinó que has de confiar personalment en algú que, molt probablement, ni tan sols coneixes). i fer això—educar—tampoc és tan difícil, i molt més barat. Ja hi ha un munt de sistemes que funcionen prou bé, com Tor, Freenet i OpenPGP.

I l’últim, que malgrat tot, sí que existeixen petits serveis descentralitzats que, tot i no rebre l’atenció mediàtica general, tenen el seu impacte en àmbits específics. Per exemple, Balkanleaks.org, Enviroleaks o TYLER. I que aquesta descentralització és molt bona.

Twitter i testosterona

Llegeixo aquest article d’en Pere sobre l’ús de les xarxes socials i no puc més que estar-hi d’acord… i sentir-m’hi al·ludit. Si ja costa, sovint, contextualitzar bé una opinió amb l’espai que permet un blog (el meu últim cas, aquesta), no cal ni dir què passa amb 140 caràcters. Així que a veure si me’n surto i limito una mica les bajanades que sovint dic per Twitter. El problema és que de vegades la temptació de hooliganisme és tan gran…

@masaenfurecida: LA GENTE QUIERE ATENCIÓN MÉDICA A LOS ENFERMOS, LIBROS GRATUITOS EN LOS COLEGIOS, Y TOROS EN TVE. PERO TODO NO PUEDE SER.

Growth of graph states in quantum networks

Més informació quàntica en xarxes complexes. Aquesta vegada, creació d’un estat graf. A l’arXiv:

Growth of graph states in quantum networks

Martí Cuquet and John Calsamiglia

We propose a scheme to distribute graph states over quantum networks in the presence of noise in the channels and in the operations. The protocol can be implemented efficiently for large graph sates of arbitrary (complex) topology. We benchmark our scheme with two protocols where each connected component is prepared in a node belonging to the component and subsequently distributed via quantum repeaters to the remaining connected nodes. We show that the fidelity of the generated graphs can be written as the partition function of a classical Ising-type Hamiltonian. We give exact expressions of the fidelity of the linear cluster and results for its decay rate in random graphs with arbitrary (uncorrelated) degree distributions.

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.

Join 158 other followers