量子计算的突破：微软推出改变游戏规则的半导体，应对迫在眉睫的加密货币风险的潜在对策

简而言之

微软表示，其新型 Majorana 2 量子芯片的可靠性比上一代芯片高 1000 倍，有助于到 2029 年实现可扩展的量子计算。

该公司表示，人工智能工具在加速芯片背后的研究、材料发现和制造改进方面发挥了关键作用。

这一消息加剧了人们对量子计算机何时变得强大到足以威胁现代密码学的日益担忧。

人工智能正在帮助加速量子计算的突破，研究人员竞相建造机器，有一天可能会挑战保护比特币和大部分现代互联网的密码学。

在周二的年度 Build 大会上，微软推出了 Majorana 2，这是一款新型拓扑量子芯片，据称其可靠性比其前身高 1,000 倍。微软表示，该芯片的平均量子位寿命为 20 秒，有些甚至长达一分钟。

微软在宣布这一消息后的博客文章中表示，其 Microsoft Discovery 平台和代理人工智能工具帮助研究人员分析了数十年的量子研究，识别有前途的材料，自动化测量，优化制造工艺，并发现提高量子位可靠性的制造缺陷。

微软写道：“通过应用专门为加速科学进程和加速协作而设计的代理人工智能的最新进展，微软的量子团队正在克服可靠性、速度和规模方面的关键障碍，这些障碍限制了量子计算在现实生活场景中的应用。”

Majorana 2 基于微软的 Majorana 1 芯片，用铅基设计取代了铝基拓扑超导体，可以更好地保护量子位免受干扰，微软表示这一变化导致了可靠性和速度的大幅提高。该公司表示，再加上其紧凑的量子位设计，它正在使可扩展的量子计算更接近现实——目前预计到 2029 年即可实现这一目标。

微软技术研究员 Chetan Nayak 在一份声明中表示：“我们需要每年做出改进，让我们更接近交付一款我们相信具有巨大商业和社会价值的计算机。” “我们必须继续朝着路线图前进才能实现这一目标，但与去年相比，我们现在处于什么位置？我们已经进步了 1000 倍。”

为了帮助多个国家和学科的研究人员掌握该项目不断增长的知识体系，微软的量子团队开发了一个人工智能代理，可以组织、分析和显示整个项目的信息。

微软量子公司副总裁祖尔菲·阿拉姆 (Zulfi Alam) 表示：“使用代理人工智能来自动化测量是一个游戏规则的改变者。” “它会进行一些数学计算，然后开始说，‘嘿，我在哪里可以找到一切正常运转的最低点？’它可以并行地进行所有这些电压调整，这是人类无法做到的。我们的思维工作方式更加线性。”

这一消息发布之际，人们对“Q-Day”的持续关注，即量子计算机变得强大到足以破解广泛使用的公钥密码学，从而使攻击者能够从暴露的公钥中获取私钥并窃取资金。

人们普遍预计，当这种情况发生时，比特币将成为最大的目标之一，据称价值约 4610 亿美元的 BTC 由于公钥暴露而面临风险。这是一个潜在的未来，开发人员正在努力解决它成为现实之前的问题。

Andreessen Horowitz 研究合伙人、乔治城大学副教授 Justin Thaler 此前告诉 Decrypt：“量子计算机可以做的事情，这与比特币相关，就是伪造比特币今天使用的数字签名。” “拥有量子计算机的人可以授权一项交易，从你的账户中取出所有比特币，或者，无论你怎么想，当你没有授权时。这就是令人担忧的地方。”

微软并不是唯一一家取得快速进展的公司。 10 月份，谷歌的 Willow 芯片证明了量子错误率显着降低，而加州理工学院最近的研究表明，破解椭圆曲线密码学所需的量子资源可能比之前估计的要少。

谷歌预计 Q-Day 可能会在 2032 年到来，而其他研究人员则表示可能会在 2030 年到来。