Kvantberäkningens Genombrott
Kvantberäkningsföretaget Quantinuum har meddelat ett betydande genombrott inom felkorrigering, med en rekordhög logisk trohet på 99,9995%. Företaget hävdar att detta stärker deras väg mot en kommersiellt gångbar och felfri kvantdator senast 2029. Framsteget kommer mitt i växande oro över att allt kraftfullare kvantmaskiner kan undergräva kryptografin som skyddar Bitcoin och andra kryptovalutor.
Helios-kvantdatorns Framsteg
Quantinuum meddelade på måndagen att deras Helios-kvantdator uppnådde en logisk felgrad på endast fem fel per miljon operationer, vilket är en tio gånger förbättring jämfört med deras tidigare rekord som sattes i september. Företaget hävdar att resultatet också är 100 gånger bättre än det bästa publicerade resultatet med konkurrerande kvanthårdvaruarkitekturer, som tidigare rapporterats av Google Quantum AI.
Utmaningar och Lösningar
Genombrottet adresserar en av kvantberäkningens största utmaningar: att hålla beräkningar exakta trots den extrema känsligheten hos kvantbitar, eller qubits, för fel. Till skillnad från konventionella datorer kräver kvantsystem sofistikerade felkorrigeringstekniker för att pålitligt utföra komplexa beräkningar. Quantinuum uppnådde detta resultat med en teknik känd som ”färgkod”, som kombinerar flera fysiska qubits till mer pålitliga logiska qubits. Företagets forskare visade också att felen minskade exponentiellt när skyddsnivån ökades, där varje testad ökning minskade de återstående logiska felen med en faktor av 12.
Framtiden för Kvantdatorer
”Vi har passerat tröskeln för exponentiella förbättringar i noggrannhet, vilket förstärker vår väg mot Apollo och hur vi kan hjälpa användare att låsa upp kommersiellt värde från kvant i stor skala,” sade Quantinuums VD Rajeeb Hazra i ett uttalande.
Företaget sa att deras senaste prestation för in felkorrigeringsprestanda inom målområdet för Apollo, deras planerade universella felfria kvantdator som förväntas vara klar senast 2029.
Oro för Kryptografi
Robin Blume-Kohout, meddirektör för Sandia National Laboratories Quantum Performance Lab, som inte var involverad i forskningen, kallade prestationen en betydande milstolpe. Han sa att resultaten tyder på att ett storskaligt system skulle kunna uppnå användbar felfri beräkning med färre än en miljon fysiska qubits. Resultaten berör emellertid en specifik felkorrigeringsbenchmark snarare än en demonstration av en storskalig, allmän kvantdator. Betydande ingenjörsutmaningar kvarstår innan sådana system kan utföra komplexa algoritmer på ett tillförlitligt sätt.
Google Quantum AI:s Framsteg
Meddelandet följer ett separat genombrott som tillkännagavs av Google Quantum AI förra veckan, när forskare demonstrerade en teknik kallad ”magisk tillståndskultivering” som minskade fel med en faktor av 40. Forskningen uppnådde 99,99% logisk trohet i produktionen av specialiserade kvanttillstånd som behövs för vissa avancerade beräkningar. Som Bitcoin.com News rapporterade har Googles framsteg förnyat oro över ”Q-Dagen”, den hypotetiska tidpunkt då kvantdatorer blir tillräckligt kraftfulla för att bryta allmänt använda kryptografiska system.
Framtida Utmaningar för Kryptovalutor
Även om Quantinuums senaste genombrott inte visar någon kapacitet att knäcka Bitcoins kryptografi, representerar det framsteg mot pålitlig kvantberäkning som så småningom skulle kunna göra sådana attacker genomförbara. Utvecklingen har intensifierat diskussionerna om att förbereda kryptovalutanätverk för en post-kvantvärld. Fidelity Digital Assets har varnat för att exponerade Bitcoins offentliga nycklar kan bli sårbara, medan Coinbase har lyft fram de tekniska utmaningarna med att övergå Bitcoin-nätverket till kvantresistent kryptografi.
Potentiella försvar inkluderar nya digitala signaturscheman, men implementeringen av dem kan kräva betydande förändringar av Bitcoins infrastruktur, inklusive större signaturer, plånboksuppgraderingar och samordning över det decentraliserade nätverket. En särskilt svår fråga involverar vilande Bitcoin-innehav vars ägare kanske inte kan migrera sina medel till kvantresistenta adresser.
För tillfället finns det ingen befintlig kvantdator som kan bryta Bitcoins kryptografiska skydd. Men med Quantinuum som siktar på 2029 för sitt felfria Apollo-system och Google som gör snabba framsteg inom relaterade teknologier, får racet att utveckla kvantresistent kryptovaluta-infrastruktur en större brådska.
