Google wprowadziło chip do obliczeń kwantowych „Willow”, który według zespołu Quantum AI potrafi rozwiązywać problemy obliczeniowe w ciągu kilku minut, wywołując spekulacje na temat możliwego złamania szyfrowania kryptowalut.

Wcześniej problemy obliczeniowe zajęłyby 10 kwintylnów lat do rozwiązania przez superkomputery, ale Willow potrafi to zrobić w 5 minut.

Willow wykonuje obliczenia z oszałamiającą prędkością i koryguje błędy w tempie wykładniczo szybszym, powiedział szef zespołu Quantum AI, Hartmut Neven, w blogu w niedzielę, 9 grudnia.

„Ta oszałamiająca liczba przekracza znane skale czasowe w fizyce i ogromnie przekracza wiek wszechświata,” powiedział Neven.

Dalsze wyjaśniał, jak Willow nadaje „wiarygodność poglądowi, że obliczenia kwantowe zachodzą w wielu równoległych wszechświatach, zgodnie z ideą, że żyjemy w multiwersum, przepowiednią, której jako pierwszy dokonał David Deutsch”.

Willow umożliwiło zmniejszenie błędów qubitów o połowę

Neven podkreślał, jak zespół Quantum AI Google dokonał wielkiego osiągnięcia, zmniejszając błędy wykładniczo poprzez kubity, kluczowe wyzwanie w dziedzinie korekcji błędów kwantowych, które eksperci podejmowali od 30 lat.

„Korzystając z naszych najnowszych osiągnięć w korekcji błędów kwantowych, byliśmy w stanie zmniejszyć wskaźnik błędów o połowę. Innymi słowy, osiągnęliśmy wykładniczy spadek wskaźnika błędów,” powiedział Neven.

„To historyczne osiągnięcie znane jest w tej dziedzinie jako „poniżej progu” — zdolność do obniżania błędów przy jednoczesnym zwiększaniu liczby kubitów,” dodał Neven.

Ten bit kwantowy lub kubit to jednostka informacji niezbędna do obliczeń kwantowych, ponieważ zapewnia wyższą moc obliczeniową. Jednak dodanie więcej kubitów także zwiększa ryzyko błędów, co sprawia, że obliczenia stają się niewiarygodne, dając nieprawidłowe wyniki. To utrudnia skalowanie go do szerokiego użytku praktycznego.

Jednak Willow rozwiązał ten problem zmniejszając wskaźnik błędów, a CEO Google Sundar Pichai ogłosił to w poście na platformach społecznościowych X. Pichai tweetował, że Willow jest ważnym krokiem w podróży Google do budowy „użytecznego komputera kwantowego” z praktycznymi zastosowaniami w odkrywaniu leków, energii fuzji i projektowaniu baterii.

W artykule opublikowanym w Nature, Google ogłosiło wyniki pokazujące, że „im więcej kubitów używamy w Willow, tym bardziej redukujemy błędy, a system staje się bardziej kwantowy”.

Inżynierowie Google zmniejszyli wskaźnik błędów o połowę za każdym razem, gdy zwiększali rozmiar fizycznej tablicy kubitów, od siatki 3x3 zakodowanych kubitów, do 5x5, a potem 7x7.

Dzięki tej technologii gigant technologiczny dąży do stworzenia komputera zdolnego do złożonych obliczeń z korekcją błędów. Dotąd Google osiągnął 2 z 6 kamieni milowych na swojej drodze do obliczeń kwantowych.

Kubity wystarczająco wysokie, aby złamać szyfry kryptowalut?

Postępy w obliczeniach kwantowych od dawna są wpływowym punktem dla branży kryptowalut, ponieważ te komputery mogą złamać szyfry i ujawnić środki użytkowników hakerom, którzy mogą uzyskać dostęp do dużych ilości cyfrowych aktywów w szybkim tempie.

Według byłego menedżera produktu Google Kevina Rose Willow nie stanowi tak dużego zagrożenia dla kryptowalut, ponieważ złamanie szyfrowania Bitcoina wymaga co najmniej 13 milionów kubitów w ciągu 24 godzin, co jeszcze nie zostało osiągnięte.

Chip Willow ma tylko 105 kubitów.

Kevin Rose wyjaśnił to w serii tweetów. Tweetował:

„P: Czy Google'owi Willow uda się złamać Bitcoina?

Szacunki wskazują, że złamanie szyfrowania Bitcoina wymagałoby komputera kwantowego z około 13 milionami kubitów do uzyskania deszyfracji w 24-godzinnym okresie.

W porównaniu, chip Willow Google, choć jest znaczącym postępem, składa się z 105 kubitów. Przed nami długa droga... Niemniej jednak, jest to niezwykły skok naprzód w obliczeniach kwantowych. 👏”

Jednak CEO platformy płatniczej Lightspark, David Marcus, ostrzega, by nie lekceważyć rozwoju, mówiąc, że nadszedł czas na działania w kierunku „postkwantowej kryptografii i szyfrowania”.

Tymczasem współzałożyciel Ethereum, Vitalik Buterin, już zasugerował sposoby zmniejszenia zagrożeń związanych z obliczeniami kwantowymi dla kryptowalut takich jak ETH. Według jego tweeta z marca, twardy fork może rozwiązać problem.

Wyjściem jest wprowadzenie hard forków do blockchaina, co zmuszałoby użytkowników kryptowalut do pobrania nowego oprogramowania portfela dla bezpieczeństwa. Niemniej ostrzegł, że kilku użytkowników może stracić środki.

Rynek kryptowalut w chaosie z powodu obawy przed kwantową apokalipsą

Nowości już wywołały fale na rynku kryptowalut, a globalna kapitalizacja rynku spadła o 4,6%, osiągając 3,46 biliona dolarów, podczas gdy wolumen obrotów wzrósł o 100%, gdy handlowcy zaczęli martwić się kwantową apokalipsą.

Twitter zareagował prognozami, że rynek kryptowalut straci miliony z powodu tego nowego rozwoju obliczeń kwantowych.

Geiger Capital tweetowało, że Bitcoin jest martwy, dodając, „Świetna zabawa, póki trwało. Wszystkie twoje hasła też.”

Jednak jeśli komputery kwantowe rzeczywiście będą w stanie złamać szyfry w najbliższej przyszłości, przemysł kryptowalutów prawdopodobnie skieruje się ku algorytmom bezpiecznym przed kwantami.

To wyjaśnił GTM firmy Blockaid zajmującej się bezpieczeństwem Web3, Glenn Rachlin, mówiąc, jak Bitcoin wykorzystuje dwa rodzaje szyfrowania. ECDSA 256 jest podatne na algorytm Shora, podczas gdy inne, takie jak RSA, używają dużych liczb złożonych do prymów. Algorytm Shora zajmuje się faktoryzacją prymów w tempie wyższym niż klasyczne algorytmy, co podważa ochronę systemów.

„Złamanie tego wymagałoby ponad 1.000.000 kubitów” i „Willow 105 jest nawet daleko”, powiedział Rachlin.

Drugie szyfrowanie SHA-256 jest jeszcze trudniejsze do złamania i wymaga milionów fizycznych kubitów.

„Kryptografia Bitcoina pozostaje SAFU [Secure Asset Fund for Users]... na razie,” dodał Rachlin.

Tymczasem założyciel Block9 & Elev8 Digital Services, Steven Rupp, przytoczył odpowiedź Grok do rozwiewania plotek. Rupp stwierdził, że Willow „obecnie nie może złamać haszu Bitcoina ze względu na ograniczenia w liczbie kubitów, korekcji błędów i ogromnym wyzwaniem obliczeniowym tego problemu. Ryzyko dla kryptografii Bitcoina wynikające z obliczeń kwantowych jest rozpoznane, ale z obecną technologią pozostaje teoretycznym, a nie praktycznym zagrożeniem”.

Świat kryptowalut również rozwija swoje standardy szyfrowania, co widać w finalizacji trzech standardów szyfrowania postkwantowego przez Amerykański Departament Handlu i Krajowy Instytut Standaryzacji i Technologii na początku tego roku. Są one „zaprojektowane, aby oprzeć się atakom cybernetycznym z komputerów kwantowych”. Wiele firm zajmujących się bezpieczeństwem kryptowalut już opracowuje technologię, aby przeciwdziałać temu zagrożeniu.