Искусственный интеллект и квантовые вычисления
Искусственный интеллект ускоряет прорывы в квантовых вычислениях, поскольку исследователи спешат создать машины, способные бросить вызов криптографии, защищающей Bitcoin и большую часть современного интернета.
Представление Majorana 2
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. Microsoft сообщила, что чип достигает средней продолжительности жизни кубитов в 20 секунд, при этом некоторые из них могут работать до одной минуты.
Достижения Microsoft в квантовых вычислениях
В блоге после объявления Microsoft отметила, что ее платформа Microsoft Discovery и инструменты агентного ИИ помогли исследователям проанализировать десятилетия квантовых исследований, выявить перспективные материалы, автоматизировать измерения, оптимизировать производственные процессы и обнаружить дефекты, что улучшило надежность кубитов.
«Применяя недавние достижения в агентном ИИ, специально разработанном для ускорения научного процесса и содействия сотрудничеству, квантовая команда Microsoft преодолевает ключевые барьеры в надежности, скорости и размере, которые ограничивали применение квантовых вычислений в реальных сценариях,» — написала Microsoft.
Улучшения в дизайне чипа
Majorana 2 основывается на чипе Majorana 1 от Microsoft, заменяя алюминиевый топологический сверхпроводник на свинцовый дизайн, который лучше защищает кубиты от помех. Это, по словам Microsoft, привело к значительным улучшениям в надежности и скорости.
В сочетании с компактным дизайном кубитов компания заявила, что приближает масштабируемые квантовые вычисления к реальности — чего она ожидает достичь к 2029 году.
«Нам нужно делать улучшения каждый год, которые приблизят нас к созданию компьютера, который, как мы считаем, будет иметь огромную коммерческую и социальную ценность,» — сказал технический сотрудник Microsoft Четан Найяк в заявлении. «Мы должны продолжать двигаться по этому плану, чтобы достичь этого, но каковы наши достижения по сравнению с прошлым годом? Мы стали в 1000 раз лучше.»
Роль агентного ИИ
Чтобы помочь исследователям из разных стран и дисциплин ориентироваться в растущем объеме знаний проекта, квантовая команда Microsoft разработала агента ИИ, который организует, анализирует и предоставляет информацию из всей программы.
«Использование агентного ИИ для автоматизации измерений стало переломным моментом,» — сказал Зулфи Алам, корпоративный вице-президент по квантовым технологиям в Microsoft. «Он проходит через некоторые математические расчеты и начинает говорить: ‘Эй, где я могу найти самую низкую точку, где все работает?’ И он может делать все эти регулировки напряжения параллельно, что человек не может сделать. Наши умы работают более линейно.»
Опасения по поводу Q-Day
Это объявление происходит на фоне продолжающейся обеспокоенности по поводу «Q-Day» — момента, когда квантовый компьютер станет достаточно мощным, чтобы сломать широко используемую криптографию с открытым ключом, позволяя злоумышленникам извлекать закрытые ключи из открытых ключей и красть средства.
Ожидается, что Bitcoin станет одной из самых крупных целей, когда это произойдет, при этом около 461 миллиарда долларов в BTC под угрозой из-за открытых ключей. Это потенциальное будущее, которое разработчики стремятся разрешить до того, как оно станет реальностью.
«Что может сделать квантовый компьютер, и это имеет отношение к Bitcoin, так это подделать цифровые подписи, которые Bitcoin использует сегодня,» — ранее сказал Джастин Талер, партнер по исследованиям в Andreessen Horowitz и доцент в Университете Джорджтауна, в интервью Decrypt. «Кто-то с квантовым компьютером мог бы авторизовать транзакцию, забирая все Bitcoin из ваших счетов, или, как бы вы это ни воспринимали, когда вы этого не авторизовали. Вот в чем проблема.»
Конкуренция в области квантовых технологий
Microsoft не одна в сообщениях о быстром прогрессе. В октябре чип Willow от Google продемонстрировал значительное снижение квантовых ошибок, в то время как более недавние исследования из Caltech предположили, что для взлома криптографии на основе эллиптических кривых может потребоваться меньше квантовых ресурсов, чем предполагалось ранее.
Google прогнозировал, что Q-Day может наступить к 2032 году, в то время как другие исследователи заявили, что это может произойти к 2030 году.