Google twierdzi, że osiągnął przewagę kwantową: 13 000 razy szybszy na Willow

Google informuje o osiągnięciu przewagi kwantowej przy użyciu swojego procesora kwantowego Willow. Zespół twierdzi, że odwzorował cechy molekularne 13 000 razy szybciej niż nowoczesny superkomputer. Według notatki badawczej, przeprowadzenie eksperymentu zajęło godziny, a nie lata.

Badanie przedstawia wynik możliwy do zweryfikowania. Inny system o tych samych parametrach technicznych mógłby odtworzyć rezultat. Dlatego twierdzenie koncentruje się na szybkości oraz niezależnym potwierdzeniu.

Artykuł pojawia się wraz z materiałami opisującymi zadanie. Naukowcy modelowali cechy związane ze strukturą molekularną i interakcjami. Przedstawili swoją pracę jako krok w kierunku wiarygodnych pomiarów kwantowych.

Technika quantum echoes: jak Google opisuje metodę

Google podkreśla technikę quantum echoes na procesorze kwantowym Willow. Metoda polega na skierowaniu precyzyjnego sygnału do pojedynczego kubitu. Następnie proces się odwraca i odczytuje powracające „echo”.

To echo niesie informacje o badanym systemie. W rezultacie zespół twierdzi, że może odzyskać cechy, które stanowią wyzwanie dla klasycznych metod. Czterostopniowy schemat pokazuje zaburzenie, odwrócenie, interferencję i pomiar.

Zespół podkreśla znaczenie weryfikacji. Ta sama procedura quantum echoes powinna działać na porównywalnym sprzęcie. W zamian wzorzec echa może potwierdzić, że procesor uchwycił zamierzony sygnał.

Weryfikowalna przewaga kwantowa: co oznacza „weryfikowalna” dla wyników

„Weryfikowalna” w tym kontekście oznacza coś więcej niż tylko nagłówek. Oznacza, że inni naukowcy mogą sprawdzić pracę na innym komputerze kwantowym. Nie potrzebują do tego ogromnej symulacji klasycznej, by potwierdzić poprawność.

Ten punkt odnosi się do znanego problemu w demonstracjach kwantowych. Wcześniej weryfikacja odpowiedzi mogła być trudniejsza niż jej uzyskanie. Tutaj sygnał quantum echoes działa jak wbudowana kontrola krzyżowa.

Rezultat nadal mieści się w wyraźnych granicach. Zadanie dotyczy konkretnych cech molekularnych i korelatorów. Jednak nacisk na weryfikowalną przewagę kwantową ma znaczenie dla przyszłych zastosowań naukowych.

Obliczenia kwantowe a bezpieczeństwo kryptowalut: ECDSA i ryzyko dla Bitcoin

Ogłoszenie to przywraca do dyskusji kluczowy temat bezpieczeństwa. Obliczenia kwantowe mogą zagrozić algorytmom podpisu cyfrowego na krzywych eliptycznych (ECDSA). Bitcoin i wiele blockchainów opiera się na ECDSA w zakresie bezpieczeństwa klucza publicznego.

Eksperci ostrzegają przed tym ryzykiem w prostych słowach. David Carvalho, założyciel i główny naukowiec w Naoris, powiedział:

„To największe pojedyncze zagrożenie dla Bitcoin od jego powstania po kryzysie finansowym.”

Komentarz ten podkreśla znaczenie kryptografii dla sieci.

Jednak obecny wynik nie oznacza złamania ECDSA. Przewaga kwantowa dotyczy tutaj zadania z zakresu fizyki, a nie odzyskiwania kluczy na żywo. Dlatego harmonogramy bezpieczeństwa nadal zależą od przyszłej skali sprzętu.

Obecne ograniczenia i harmonogramy kryptografii postkwantowej

Komentatorzy wskazują także na obecne ograniczenia. Znany popularyzator wyjaśnia, że typowe klucze mają 2 048 do 4 096 bitów. Obecne komputery kwantowe demonstrują łamanie jedynie około 22-bitowych kluczy zabawkowych lub mniejszych.

Zatem natychmiastowe odszyfrowanie Bitcoin lub systemów bankowych nie zostało wykazane. Jednak badania zwiększają pilność wdrożenia kryptografii postkwantowej. Organy standaryzacyjne i regulatorzy kontynuują działania.

SEC otrzymała we wrześniu zgłoszenie przedstawiające plan działania w kierunku standardów odpornych na kwanty do 2035 roku. Wniosek proponuje stopniowe wdrażanie w infrastrukturze finansowej. Wzywa także do koordynacji z szerszymi standardami kryptograficznymi.