IBM постигна напредък в квантовите изчисления със 70 логически кубита и подобрена корекция на грешки

IBM обяви значително постижение в квантовите изчисления, демонстрирайки това, което нарича „доверено квантово предимство“ чрез експеримент, включващ 70 логически кубита и нов метод за корекция на грешки. Това развитие представлява напредък в областта на квантовите изчисления. Експериментът успешно завърши изчисление, което надхвърля възможностите на настоящите класически симулационни методи, със статистически доказателства, подкрепящи точността на резултата.

Това постижение се счита за ключова стъпка в пътната карта на IBM за квантовите технологии. Въпреки че хардуерът, използван в този експеримент, все още не е в състояние да представлява заплаха за сигурността на Bitcoin, изследването допринася за преодоляване на предизвикателството за надеждно коригиране на грешки в квантовите системи, докато те се мащабират.

Съдържание

Разбиране на довереното квантово предимство

Квантовото предимство се отнася до способността на квантов компютър да реши практически проблем по-ефективно от класически компютър. Джей Гамбета, директор на IBM Research, заяви, че ерата на квантовото предимство е започнала, установявайки нова основа за доверие в квантовите компютри, докато те се разширяват. Изследователите на IBM кодираха 70 логически кубита, използвайки нова техника за корекция на грешки.

Изчислението беше завършено за приблизително 15 минути – задача, която би изисквала непрактично много време, използвайки настоящите класически симулационни методи. Експериментът включваше 2415 логически операции с два кубита и 468 логически T-вентила, намалявайки логическите нива на грешки до около една десета от основното физическо ниво на грешки.

Проверка на квантовото предимство и пътната карта на IBM

IBM отговори на критиките относно проверката на демонстрациите на квантово предимство, като разработи структурирана алтернатива на традиционното вземане на проби от случайни вериги. Тази алтернатива позволява откриване на грешки по време на изчисление, като същевременно поддържа математическа трудност. Бил Феферман, доцент в Чикагския университет, отбеляза, че проверката е основно предизвикателство при установяването на експериментално квантово предимство.

Той добави, че експериментът разработва техники за характеризиране на точността на трудни квантови състояния при шум, увеличавайки увереността в способността на квантовия компютър да решава проблеми. Пътната карта Starling на IBM, публикувана през юни, цели мащабен толерантен към грешки квантов компютър до 2029 г.

Последици за сигурността на Bitcoin

Пътната карта очертава стъпки, включващи доказани демонстрации на квантово предимство, мащабиране до модулни процесори и постигане на система с приблизително 200 логически кубита и 100 милиона квантови операции. През октомври 2025 г. изследователите демонстрираха GHZ „котешко състояние“ със 120 кубита. Месец по-късно бяха представени 120-кубитовият процесор Nighthawk и експерименталният чип Loon. По-рано тази година IBM разшири публичния достъп до усъвършенстван квантов хардуер.

Последният експеримент се счита за постепенно техническо подобрение към „Q-Day“ за Bitcoin. Bitcoin използва криптография на елиптични криви за цифрови подписи. Разбиването на криптирането на Bitcoin би наложило хиляди логически кубита на толерантен към грешки квантов компютър, докато последният експеримент на IBM демонстрира 70 логически кубита.