Google hat einen Quantencomputerchip „Willow“ vorgestellt, der innerhalb von Minuten Rechenprobleme lösen kann, sagt sein Quantum AI-Team und löst Spekulationen über ein mögliches Knacken der Kryptoverschlüsselung aus.
Früher hätten Supercomputer 10 Septillionen Jahre gebraucht, um Rechenprobleme zu lösen, aber Willow schafft es in 5 Minuten.
Willow verarbeitet Berechnungen mit einer atemberaubenden Geschwindigkeit und korrigiert Fehler exponentiell schneller, sagte der Quantum AI-Teamleiter Hartmut Neven in einem Blogbeitrag am Sonntag, dem 9. Dezember.
„Diese atemberaubende Zahl übertrifft bekannte Zeitskalen in der Physik und übersteigt das Alter des Universums bei weitem“, sagte Neven.
Er erläuterte weiter, wie Willow „Glaubwürdigkeit verleiht der Vorstellung, dass Quantenberechnung in vielen parallelen Universen stattfindet, im Einklang mit der Idee, dass wir in einem Multiversum leben, eine Vorhersage, die erstmals von David Deutsch getroffen wurde“.
Willow hat Qubits die Fehlerrate halbieren lassen
Neven betonte, wie Googles Quantum AI-Team einen großen Erfolg erzielte, indem es Fehler exponentiell durch Qubits oder Quantenbits reduzierte, eine Schlüsselherausforderung im Bereich der Quantenfehlerkorrektur, die Experten seit 30 Jahren verfolgen.
„Unter Verwendung unserer neuesten Fortschritte in der Quantenfehlerkorrektur konnten wir die Fehlerrate halbieren. Mit anderen Worten, wir haben eine exponentielle Reduktion der Fehlerrate erreicht“, sagte Neven.
„Diese historische Leistung ist im Feld als 'unter der Schwelle' bekannt - in der Lage zu sein, Fehler zu reduzieren und gleichzeitig die Anzahl der Qubits zu vergrößern“, fügte Neven hinzu.
Dieses Quantenbit oder Qubit ist eine Informationseinheit, die für das Quantencomputing wesentlich ist, da es sicherstellt, dass Sie eine höhere Rechenleistung haben. Aber das Hinzufügen von mehr Qubits erhöht auch das Fehlerrisiko, was die Berechnung unzuverlässig macht und falsche Ergebnisse liefert. Dies macht es schwierig, es für groß angelegte praktische Anwendungen zu skalieren.
Aber Willow löste dieses Problem, indem er die Fehlerrate reduzierte, und Google-CEO Sundar Pichai kündigte es in einem Beitrag auf sozialen Medienplattformen an. Pichai twitterte, dass Willow ein wichtiger Schritt auf Googles Weg ist, einen „nützlichen Quantencomputer“ mit praktischen Anwendungen in der Wirkstoffforschung, der Fusionsenergie und dem Batteriedesign zu bauen.
In einem in Nature veröffentlichten Papier zeigte Google Ergebnisse, die zeigen, dass „je mehr Qubits wir in Willow verwenden, desto mehr reduzieren wir Fehler, und desto quantenhafter wird das System“.
Google-Ingenieure halbierten die Fehlerrate jedes Mal, wenn sie die Größe eines physischen Qubit-Arrays vergrößerten, von einem 3x3-kodierten Qubit-Gitter auf 5x5 und dann 7x7.
Mit dieser Technologie strebt der Tech-Gigant an, einen Computer zu bauen, der komplexe fehlerkorrigierte Berechnungen durchführen kann. Bisher hat Google 2 von 6 Meilensteinen in seiner Quantencomputing-Roadmap erreicht.
Reichen Qubits aus, um Krypto-Verschlüsselungen zu knacken?
Fortschritte im Quantencomputing waren lange Zeit eine einflussreiche Schnittstelle für die Kryptoindustrie, da diese Computer Verschlüsselungen brechen und Benutzergelder Hackern aussetzen können, die schnell große Mengen digitaler Vermögenswerte zugreifen können.
Laut dem ehemaligen Google-Produktmanager Kevin Rose ist Willow nicht so sehr eine Bedrohung für Krypto, da das Kompromittieren der Bitcoin-Verschlüsselung mindestens 13 Millionen Qubits in 24 Stunden erfordert, was noch nicht erreicht ist.
Der Willow-Chip hat nur 105 Qubits.
Kevin Rose erklärte dies in einer Reihe von Tweets. Er tweetete:
„F: Kann Willow von Google Bitcoin knacken?
Schätzungen zufolge würde das Kompromittieren der Bitcoin-Verschlüsselung einen Quantencomputer mit etwa 13 Millionen Qubits erfordern, um die Entschlüsselung innerhalb eines 24-Stunden-Zeitraums zu erreichen.
Im Gegensatz dazu umfasst der Willow-Chip von Google, obwohl ein bedeutender Fortschritt, 105 Qubits. Wir haben noch einen langen Weg vor uns... Trotzdem ist das ein bemerkenswerter Fortschritt im Quantencomputing. 👏“
Der CEO der Zahlungsplattform Lightspark, David Marcus, warnt jedoch davor, diese Entwicklung zu unterschätzen, und sagt, dass es an der Zeit ist, in „post-quanten-Kryptografie und -Verschlüsselung“ zu investieren.
In der Zwischenzeit hat Vitalik Buterin, der Mitbegründer von Ethereum, bereits Möglichkeiten vorgeschlagen, die Risiken des Quantencomputings für Kryptos wie ETH zu reduzieren. Entsprechend seinem Tweet vom März kann eine Hard Fork das Problem lösen.
Der Weg nach draußen besteht darin, dass die Blockchain Hard Forks einbeziehen muss, wodurch Krypto-Nutzer eine neue Wallet-Software aus Sicherheitsgründen herunterladen müssen. Allerdings warnte er, dass einige Nutzer Mittel verlieren könnten.
Kryptomarkt in Aufruhr über die Angst vor einer Quantenapokalypse
Die Nachricht hat bereits Erhebungen im Kryptomarkt verursacht, mit einer globalen Marktkapitalisierung, die um 4,6 % auf 3,46 Billionen US-Dollar gefallen ist, während das Handelsvolumen um 100 % gestiegen ist, da Händler besorgt über die Quantenapokalypse waren.
Twitter reagierte mit Vorhersagen, dass der Kryptomarkt wegen dieser neuen Entwicklung im Quantencomputing um Millionen ausgewaschen wird.
Geiger Capital twitterte, dass Bitcoin tot ist und fügte hinzu: „Hat Spaß gemacht, solange es dauerte. Auch alle Ihre Passwörter.“
Sollten Quantencomputer tatsächlich bald in der Lage sein, Verschlüsselungen zu knacken, wird die Kryptoindustrie wahrscheinlich auf quantensichere Algorithmen umsteigen.
Glenn Rachlin, der GTM des Web3-Sicherheitsunternehmens Blockaid, erklärte dies, als er sagte, wie Bitcoin zwei Arten von Verschlüsselungen verwendet. Die ECDSA 256-Verschlüsselung ist anfällig für Shor's Algorithmus, während andere wie RSA große zusammengesetzte Zahlen in Primzahlen verwenden. Shor's Algorithmus befasst sich mit der Primfaktorzerlegung in einer höheren Rate als klassische Algorithmen, was die Sicherheit der Systeme untergräbt.
„Das Knacken würde über 1.000.000 Qubits erfordern“ und „Willows 105 sind nicht einmal in der Nähe“, sagte Rachlin.
Die zweite Verschlüsselung SHA-256 ist noch schwerer zu knacken und erfordert Millionen von physischen Qubits.
„Die Kryptografie von Bitcoin bleibt SAFU [Secure Asset Fund for Users]... vorerst“, fügte Rachlin hinzu.
Unterdessen zitierte der Gründer von Block9 & Elev8 Digital Services, Steven Rupp, eine Grok-Antwort, um die Gerüchte zu zerstreuen. Rupp erklärte, dass Willow „derzeit nicht in der Lage ist, den Hash von Bitcoin zu knacken, aufgrund der Einschränkungen in Bezug auf die Anzahl der Qubits, die Fehlerkorrektur und die schiere Rechenkomplexität des Problems. Das Risiko für die Kryptografie von Bitcoin durch das Quantencomputing wird erkannt, bleibt aber mit der gegenwärtigen Technologie ein theoretisches statt praktisches Anliegen.“
Die Kryptowelt verbessert auch ihre Verschlüsselungsstandards, wie im US-Handelsministerium zu sehen ist, dessen National Institute of Standards and Technology Anfang dieses Jahres drei Post-Quantum-Verschlüsselungsstandards abgeschlossen hat. Diese sollen Cyberangriffe von einem Quantencomputer abwehren. Viele Kryptosicherheitsunternehmen entwickeln bereits Technologien, um dieser Bedrohung entgegenzuwirken.