IBM pasiekė kvantinės kompiuterijos etapą su 70 loginių kubitų ir patobulintu klaidų taisymu
IBM paskelbė apie reikšmingą pasiekimą kvantinės kompiuterijos srityje, pademonstruodama tai, ką ji vadina „patikimu kvantiniu pranašumu“, atlikdama eksperimentą su 70 loginių kubitų ir nauju klaidų taisymo metodu. Šis pasiekimas rodo pažangą kvantinių skaičiavimų srityje. Eksperimentas sėkmingai užbaigė skaičiavimą, kuris viršija dabartinių klasikinių simuliacijos metodų galimybes, o statistiniai duomenys patvirtina rezultato tikslumą.
Šis pasiekimas laikomas pagrindiniu žingsniu IBM kvantinėje veiksmų gairėje. Nors eksperimente naudojama aparatinė įranga dar negali kelti grėsmės Bitcoin saugumui, tyrimas prisideda prie klaidų patikimo taisymo kvantinėse sistemose iššūkio įveikimo, joms plečiantis.
Turinys
Patikimo kvantinio pranašumo supratimas
Kvantinis pranašumas reiškia kvantinio kompiuterio gebėjimą efektyviau išspręsti praktinę problemą nei klasikinis kompiuteris. Jay Gambetta, IBM Research direktorius, pareiškė, kad kvantinio pranašumo era prasidėjo, sukurdama naują pasitikėjimo kvantiniais kompiuteriais pagrindą, jiems plečiantis. IBM tyrėjai užkodavo 70 loginių kubitų, naudodami naują klaidų taisymo techniką.
Skaičiavimas buvo baigtas maždaug per 15 minučių – užduotis, kuriai atlikti, naudojant dabartinius klasikinius simuliacijos metodus, prireiktų nepraktiškai daug laiko. Eksperimente buvo atlikta 2 415 loginių dviejų kubitų operacijų ir 468 loginiai T vartai, sumažinant loginių klaidų dažnį iki maždaug dešimtadalio pagrindinio fizinio klaidų dažnio.
Kvantinio pranašumo patvirtinimas ir IBM veiksmų gairės
IBM atsakė į kritiką dėl kvantinio pranašumo demonstravimo patvirtinimo, sukurdama struktūrizuotą alternatyvą tradiciniam atsitiktinių grandinių atrinkimui. Ši alternatyva leidžia aptikti klaidas skaičiavimo metu, išlaikant matematinį sudėtingumą. Bill Fefferman, Čikagos universiteto docentas, pažymėjo, kad patvirtinimas yra didelis iššūkis nustatant eksperimentinį kvantinį pranašumą.
Jis pridūrė, kad eksperimentas kuria metodus, skirtus apibūdinti sudėtingų kvantinių būsenų tikslumą triukšmo sąlygomis, didinant pasitikėjimą kvantinio kompiuterio gebėjimu spręsti problemas. IBM „Starling“ veiksmų gairės, paskelbtos birželio mėnesį, siekia sukurti didelio masto, atsparų gedimams kvantinį kompiuterį iki 2029 m.
Poveikis Bitcoin saugumui
Veiksmų gairėse numatomi žingsniai, įskaitant patvirtintus kvantinio pranašumo demonstravimus, mastelio didinimą iki modulinių procesorių ir sistemos su maždaug 200 loginių kubitų ir 100 milijonų kvantinių operacijų pasiekimą. 2025 m. spalio mėn. tyrėjai pademonstravo 120 kubitų GHZ „katės būseną“. Po mėnesio buvo pristatytas 120 kubitų „Nighthawk“ procesorius ir eksperimentinis „Loon“ lustas. Anksčiau šiais metais IBM išplėtė viešą prieigą prie pažangios kvantinės aparatinės įrangos.
Naujausias eksperimentas laikomas laipsnišku techniniu žingsniu link „Q-Day“ Bitcoin. Bitcoin naudoja elipsinės kreivės kriptografiją skaitmeniniams parašams. Norint nulaužti Bitcoin šifravimą, reikėtų tūkstančių loginių kubitų atspariame gedimams kvantiniame kompiuteryje, o naujausias IBM eksperimentas pademonstravo 70 loginių kubitų.