人工智能与量子计算的结合
人工智能正在加速量子计算的突破，研究人员竞相构建能够挑战保护比特币及现代互联网大部分安全的密码学的机器。在周二举行的年度Build大会上，微软推出了Majorana 2，这是一款新型拓扑量子芯片，声称其可靠性比前代产品提高了1000倍。微软表示，该芯片的平均量子比特（qubit）寿命达到了20秒，部分量子比特的寿命甚至长达一分钟。
微软的创新与进展
在发布公告后的博客中，微软表示，其Microsoft Discovery平台和智能AI工具帮助研究人员分析了数十年的量子研究，识别出有前景的材料，自动化测量，优化制造过程，并发现制造缺陷，从而提高了量子比特的可靠性。微软写道：“通过应用最近在智能AI方面的进展，特别是旨在加速科学过程和促进合作的技术，微软的量子团队正在克服限制量子计算在现实场景中应用的关键障碍，包括可靠性、速度和体积。”
Majorana 2在微软的Majorana 1芯片基础上进行了改进，采用了基于铅的设计，替代了铝基拓扑超导体，从而更好地保护量子比特免受干扰。微软表示，这一变化显著提高了可靠性和速度。结合其紧凑的量子比特设计，该公司表示，规模化量子计算的实现正日益接近现实——他们现在预计将在2029年实现这一目标。
量子计算的未来与挑战
微软技术研究员Chetan Nayak在一份声明中表示：“我们需要每年进行改进，以使我们更接近交付一台我们认为将具有巨大商业和社会价值的计算机。我们必须继续朝着这一路线图前进，但与去年相比，我们的进步是1000倍。”
为了帮助来自多个国家和学科的研究人员导航这一项目日益增长的知识体系，微软的量子团队开发了一种AI代理，能够组织、分析并提取项目中的信息。
微软量子部门的副总裁Zulfi Alam表示：“使用智能AI来自动化测量是一个游戏规则的改变者。它会进行一些数学运算，并开始说，‘嘿，我在哪里可以找到一切正常工作的最低点？’它可以并行进行所有这些电压调整，而人类无法做到。我们的思维方式更为线性。”
量子日的威胁
此次发布正值人们对“量子日”（Q-Day）的持续关注之际，届时量子计算机将强大到足以破解广泛使用的公钥密码学，使攻击者能够从暴露的公钥中推导出私钥并窃取资金。预计比特币将在那时成为最大的目标之一，约4610亿美元的比特币因暴露的公钥而面临风险。这是一个潜在的未来，开发者们正努力在其成为现实之前解决这一问题。
安德森·霍洛维茨公司的研究合伙人、乔治城大学副教授Justin Thaler曾对Decrypt表示：“量子计算机能够做的事情，与比特币相关的就是伪造比特币今天使用的数字签名。拥有量子计算机的人可以在未经授权的情况下，授权一笔交易，提取您账户中的所有比特币，或者您想象的其他方式。这就是人们的担忧。”
行业的快速进展
微软并不是唯一一家报告快速进展的公司。去年十月，谷歌的Willow芯片展示了量子错误率的显著降低，而加州理工学院最近的研究表明，破解椭圆曲线密码学可能需要的量子资源少于之前的估计。谷歌预测，量子日可能在2032年到来，而其他研究人员则表示，这一事件可能在2030年发生。
