Прорыв в квантовых вычислениях: Microsoft представляет революционный полупроводник и потенциальную меру противодействия надвигающимся криптовалютным рискам

Вкратце

Microsoft заявила, что ее новый квантовый чип Majorana 2 в 1000 раз более надежен, чем его предыдущее поколение, и может помочь создать масштабируемые квантовые вычисления к 2029 году.

Компания заявила, что инструменты искусственного интеллекта сыграли ключевую роль в ускорении исследований, открытии материалов и производственных улучшениях, лежащих в основе чипа.

Это объявление усиливает растущую обеспокоенность по поводу того, когда квантовые компьютеры смогут стать достаточно мощными, чтобы угрожать современной криптографии.

Искусственный интеллект помогает ускорить прорывы в области квантовых вычислений, поскольку исследователи стремятся создать машины, которые однажды смогут бросить вызов криптографии, обеспечивающей безопасность Биткойна и большей части современного Интернета.

Во время своей ежегодной конференции Build во вторник Microsoft представила Majorana 2, новый топологический квантовый чип, который, по ее словам, в 1000 раз надежнее своего предшественника. В Microsoft заявили, что среднее время жизни кубитов составляет 20 секунд, а некоторые — до одной минуты.

В сообщении в блоге после объявления Microsoft сообщила, что ее платформа Microsoft Discovery и инструменты агентного искусственного интеллекта помогли исследователям проанализировать десятилетия квантовых исследований, выявить многообещающие материалы, автоматизировать измерения, оптимизировать производственные процессы и выявить производственные дефекты, которые повысили надежность кубитов.

«Применяя последние достижения в области агентного искусственного интеллекта, специально разработанного для ускорения научного процесса и ускорения сотрудничества, квантовая команда Microsoft преодолевает ключевые барьеры в надежности, скорости и размере, которые ограничивают применение квантовых вычислений реальными сценариями», — пишет Microsoft.

Majorana 2 создан на базе чипа Majorana 1 от Microsoft, заменив топологический сверхпроводник на основе алюминия конструкцией на основе свинца, которая лучше защищает кубиты от помех. По словам Microsoft, это изменение привело к существенному повышению надежности и скорости. По словам компании, в сочетании с компактной конструкцией кубита он приближает масштабируемые квантовые вычисления к реальности — чего она теперь ожидает достичь к 2029 году.

«Каждый год нам необходимо вносить улучшения, которые приближают нас к созданию компьютера, который, по нашему мнению, будет иметь огромную коммерческую и общественную ценность», — заявил в своем заявлении технический сотрудник Microsoft Четан Наяк. "Для достижения этой цели нам нужно продолжать следовать этому плану, но где мы находимся по сравнению с прошлым годом? Мы в 1000 раз лучше".

Чтобы помочь исследователям из разных стран и дисциплин ориентироваться в растущем объеме знаний проекта, квантовая команда Microsoft разработала агента искусственного интеллекта, который организует, анализирует и отображает информацию со всей программы.

«Использование агентного искусственного интеллекта для автоматизации измерений изменило правила игры», — сказал Зульфи Алам, корпоративный вице-президент по квантовым измерениям в Microsoft. "Он выполняет некоторые математические расчеты и начинает говорить: "Эй, где мне найти самую низкую точку, где все работает?" И он может выполнять все эти регулировки напряжения параллельно, чего человек не может сделать. Наш разум работает более линейно".

Это объявление было сделано на фоне продолжающейся обеспокоенности по поводу «дня Q», момента, когда квантовый компьютер станет достаточно мощным, чтобы взламывать широко используемую криптографию с открытым ключом, позволяя злоумышленникам получать частные ключи из открытых открытых ключей и красть средства.

Ожидается, что Биткойн станет одной из крупнейших целей, когда это произойдет: BTC на сумму около 461 миллиарда долларов окажется под угрозой из-за раскрытых открытых ключей. Это потенциальное будущее, которое разработчики пытаются решить до того, как оно станет реальностью.

«То, что может сделать квантовый компьютер, и это имеет отношение к Биткойну, — это подделать цифровые подписи, которые Биткойн использует сегодня», — ранее рассказал Decrypt Джастин Талер, исследовательский партнер Andreessen Horowitz и доцент Джорджтаунского университета. «Кто-то, у кого есть квантовый компьютер, может авторизовать транзакцию, в результате которой все биткойны будут сняты с ваших счетов, или, как бы вы об этом ни думали, если вы этого не авторизовали. Вот в чем проблема».

Microsoft не единственная, кто сообщает о быстром прогрессе. В октябре чип Willow от Google продемонстрировал значительное снижение частоты квантовых ошибок, а недавние исследования Калифорнийского технологического института показали, что взлом криптографии с эллиптической кривой может потребовать меньше квантовых ресурсов, чем предполагалось ранее.

Google прогнозирует, что Q-Day может наступить к 2032 году, тогда как другие исследователи утверждают, что это может произойти к 2030 году.