Sztuczna inteligencja pomaga przyspieszyć przełomy w przetwarzaniu kwantowym, podczas gdy badacze ścigają się w budowaniu maszyn, które pewnego dnia mogłyby zagrozić kryptografii zabezpieczającej Bitcoin i większość współczesnego internetu.
Podczas dorocznej konferencji Build we wtorek Microsoft zaprezentował Majorana 2, nowy topologiczny chip kwantowy, który, jak twierdzi, jest 1000 razy bardziej niezawodny niż jego poprzednik. Microsoft poinformował, że chip osiąga średni czas życia kubitów wynoszący 20 sekund, przy czym niektóre utrzymują się nawet do jednej minuty.
W poście na blogu po ogłoszeniu, Microsoft poinformował, że jego platforma Microsoft Discovery i agentowe narzędzia AI pomogły badaczom analizować dziesięciolecia badań kwantowych, identyfikować obiecujące materiały, automatyzować pomiary, optymalizować procesy produkcyjne i odkrywać wady produkcyjne, które poprawiły niezawodność kubitów.
„Stosując ostatnie osiągnięcia w dziedzinie agentowej sztucznej inteligencji, specjalnie zaprojektowanej do przyspieszenia procesu naukowego i współpracy, zespół kwantowy Microsoftu pokonuje kluczowe bariery w zakresie niezawodności, szybkości i rozmiaru, które ograniczały zastosowanie obliczeń kwantowych w scenariuszach życia rzeczywistego” – napisał Microsoft.
Majorana 2 bazuje na chipie Majorana 1 firmy Microsoft, zastępując jego topologiczny nadprzewodnik na bazie aluminium konstrukcją na bazie ołowiu, która lepiej chroni kubity przed zakłóceniami, co według Microsoftu doprowadziło do znacznej poprawy niezawodności i szybkości. W połączeniu z kompaktową konstrukcją kubitów, firma stwierdziła, że przybliża to skalowalne obliczenia kwantowe do rzeczywistości — co obecnie spodziewa się osiągnąć do 2029 roku.
„Musimy każdego roku wprowadzać ulepszenia, które przybliżą nas do dostarczenia komputera, który naszym zdaniem będzie miał ogromną wartość komercyjną i społeczną” – powiedział w oświadczeniu Chetan Nayak, Microsoft Technical Fellow. „Musimy konsekwentnie podążać tą drogą, aby to osiągnąć, ale gdzie jesteśmy w porównaniu z zeszłym rokiem? Jesteśmy 1000 razy lepsi.”
Aby pomóc badaczom z wielu krajów i dyscyplin w poruszaniu się po rosnącej bazie wiedzy projektu, zespół kwantowy Microsoftu opracował agenta AI, który organizuje, analizuje i udostępnia informacje z całego programu.
„Wykorzystanie agentowej sztucznej inteligencji do automatyzacji pomiarów było przełomem” – powiedział Zulfi Alam, wiceprezes korporacyjny ds. kwantowych w Microsoft. „Przechodzi przez pewne obliczenia i zaczyna mówić: ‚Hej, gdzie znajdę najniższy punkt, w którym wszystko jakoś działa?’ I może wykonywać wszystkie te regulacje napięcia równolegle, czego człowiek nie jest w stanie zrobić. Sposób, w jaki działają nasze umysły, sprawia, że jesteśmy bardziej liniowi.”
Ogłoszenie pojawia się w obliczu narastających obaw o „Dzień Q”, punkt, w którym komputer kwantowy stanie się na tyle potężny, by złamać powszechnie stosowaną kryptografię klucza publicznego, umożliwiając atakującym wyprowadzenie kluczy prywatnych z ujawnionych kluczy publicznych i kradzież środków.
Powszechnie oczekuje się, że Bitcoin będzie jednym z największych celów, gdy to nastąpi, z około 461 miliardami dolarów w BTC, które są zagrożone z powodu ujawnionych kluczy publicznych. Jest to potencjalna przyszłość, którą deweloperzy starają się rozwiązać, zanim stanie się ona rzeczywistością.
„To, co komputer kwantowy mógłby zrobić, i to jest istotne dla Bitcoina, to sfałszować podpisy cyfrowe, których Bitcoin używa dzisiaj” – powiedział wcześniej Decrypt Justin Thaler, partner badawczy w Andreessen Horowitz i profesor nadzwyczajny na Uniwersytecie Georgetown. „Ktoś posiadający komputer kwantowy mógłby autoryzować transakcję wyprowadzającą wszystkie Bitcoiny z twoich kont, lub, jakkolwiek by to ująć, kiedy ty jej nie autoryzowałeś. To jest obawa.”
Microsoft nie jest jedyny w raportowaniu szybkich postępów. W październiku chip Willow firmy Google wykazał znaczne zmniejszenie wskaźników błędów kwantowych, podczas gdy nowsze badania z Caltechu sugerują, że złamanie kryptografii krzywych eliptycznych może wymagać mniej zasobów kwantowych niż wcześniej szacowano.
Google przewiduje, że Dzień Q może nadejść do 2032 roku, podczas gdy inni badacze twierdzą, że może to nastąpić do 2030 roku.
