Quantum Computing: How to Address the National Security Risk

Establishing Leadership in Quantum Cybersecurity 

In quantum cybersecurity—unlike quantum computing—the United States is not 

currently a global leader.  Only a handful of American start-ups dot the landscape. By 

contrast, the closest U.S. allies, such as Australia, Canada, and the UK, boast the 

31

 Idalia Friedson, “The Information Age Needs Quantum Cybersecurity,” RealClearFuture, May 22, 

2017, 

http://www.realclearfuture.com/articles/2017/05/22/the_information_age_needs_quantum_cybers

ecurity_111955.html. 

32

 Emerging Technology from the arXiv, “Chinese Satellite Uses Quantum Cryptography for Secure 

Video Conference between Continents,” MIT Technology Review, January 30, 2018, 

https://www.technologyreview.com/s/610106/chinese-satellite-uses-quantum-cryptography-for-

secure-video-conference-between-continents/. 

33

 Keith W. Crane et al., “Assessment of the Future Economic Impact of Quantum Information 

Science,” IDA Science & Technology Policy Institute, August 2017, 

https://www.ida.org/idamedia/Corporate/Files/Publications/STPIPubs/2017/P-8567.pdf.  

34

 Will Hurd, “Quantum Computing Is the Next Big Security Risk,” Wired, December 12, 2017, 

https://www.wired.com/story/quantum-computing-is-the-next-big-security-risk/. 

---

Arthur Herman & Idalia Friedson 

leading private sector quantum cybersecurity firms. QuintessenceLabs in Australia, 

for example, develops the entire suite of quantum cybersecurity solutions mentioned 

here, while ISARA Corporation is located in Canada’s quantum valley ecosystem and 

focuses on post-quantum cryptography. Meanwhile, the recognized world leader in 

quantum cryptography and quantum key distribution—ID Quantique—was recently 

purchased by SK Telecom in South Korea, another significant U.S. ally.  

With Australia, Canada, and the UK, the United States has an added advantage in 

terms of technology and information-sharing: all four countries are members of the 

Five Eyes intelligence community, which originated in U.S.-UK intelligence 

cooperation in World War II.  

Therefore, the United States should look to its closest allies to develop and 

commercialize quantum cybersecurity measures. Such solutions must be 

implemented before the development of a quantum prime computer. Otherwise, the 

results could be catastrophic.  

Particularly for critical infrastructure, a combination of software and hardware 

solutions will be beneficial. For example, until it becomes commercially and 

scientifically viable to secure the entire U.S. power grid with quantum networks, such 

hardware will be used only in high-density areas, alongside quantum-resistant 

algorithms.  

In conclusion, America should adopt an “all of the above” approach (similar to its 

approach to missile defense) to research, commercialize, and integrate layered 

quantum cybersecurity solutions, first by implementing quantum random-number 

generators, and then by rolling out post-quantum cryptography and quantum 

cryptography. 

Doing so, however, will require some important thinking about a national quantum 

cybersecurity strategy, in addition to a national quantum computing strategy. Today, 

the country that has taken the lead in combining the two is not the United States, but 

China.  

14 

---

Quantum Computing: How to Address the National Security Risk 

15