Đột Phá Lượng Tử Mới Nhất Của IBM
IBM đã công bố một đột phá quan trọng trong lĩnh vực máy tính lượng tử, đưa thế giới tiền điện tử đến gần hơn với một kịch bản đáng lo ngại: một máy tính có khả năng phá vỡ mã hóa của Bitcoin. Trong một báo cáo được công bố vào đầu tháng này, các nhà nghiên cứu tại IBM đã thông báo về việc tạo ra một trạng thái lượng tử rối 120-qubit – điều này được coi là quan trọng và ổn định nhất cho đến nay.
Chi Tiết Về Thí Nghiệm
Thí nghiệm, được mô tả trong bài báo mang tên “Big Cats: Entanglement in 120 Qubits and Beyond”, đã chứng minh sự rối rạc thực sự giữa nhiều phần tử trên tất cả các qubit – một bước tiến quan trọng hướng tới việc phát triển các máy tính lượng tử chịu lỗi có thể chạy các thuật toán đủ mạnh để phá vỡ mật mã hiện đại.
“Chúng tôi tìm cách tạo ra một trạng thái tài nguyên rối lớn trên một máy tính lượng tử bằng cách sử dụng một mạch mà tiếng ồn của nó được giảm thiểu,” các nhà nghiên cứu cho biết.
Báo cáo này được công bố trong bối cảnh những tiến bộ nhanh chóng và sự cạnh tranh ngày càng gia tăng giữa các công ty công nghệ lớn trong việc phát triển máy tính lượng tử thực tiễn. Đột phá của IBM đã vượt qua Google Quantum AI, với chip Willow 105-qubit của họ đã chạy một thuật toán vật lý nhanh hơn bất kỳ máy tính cổ điển nào có thể mô phỏng.
Trạng Thái Lượng Tử GHZ
Trong nghiên cứu, nhóm IBM đã sử dụng một lớp trạng thái lượng tử được gọi là Greenberger–Horne–Zeilinger, thường được biết đến với tên gọi “trạng thái mèo” theo thí nghiệm tư tưởng nổi tiếng của Schrödinger. Một trạng thái GHZ là một hệ thống trong đó mỗi qubit tồn tại trong một trạng thái chồng chéo của tất cả đều là không và tất cả đều là một cùng một lúc.
“Ngoài tính hữu ích thực tiễn của chúng, các trạng thái GHZ đã được sử dụng như một tiêu chuẩn trong nhiều nền tảng lượng tử khác nhau như ion, siêu dẫn, nguyên tử trung tính và photon,” họ cho biết.
Quy Trình Đạt Được 120 Qubit
Để đạt được 120 qubit, các nhà nghiên cứu IBM đã sử dụng các mạch siêu dẫn và một trình biên dịch thích ứng đã ánh xạ các hoạt động đến các vùng ít tiếng ồn nhất của chip. Họ cũng đã áp dụng một quy trình gọi là giải mã tạm thời, tạm thời tách rời các qubit đã hoàn thành vai trò của chúng, cho phép chúng nghỉ ngơi trong một trạng thái ổn định trước khi được kết nối lại sau đó.
Chất lượng của kết quả được đo bằng độ trung thành, một thước đo về mức độ gần gũi của trạng thái được tạo ra với trạng thái toán học lý tưởng. Một độ trung thành 1.0 có nghĩa là kiểm soát hoàn hảo; 0.5 là ngưỡng xác nhận sự rối rạc lượng tử hoàn toàn. Trạng thái GHZ 120-qubit của IBM đạt được 0.56, đủ để chứng minh rằng mỗi qubit vẫn là một phần của một hệ thống đồng nhất.
Mối Đe Dọa Đối Với Bitcoin
Mặc dù vẫn còn xa mới tạo ra một mối đe dọa mật mã thực sự, đột phá của IBM đã đưa các thí nghiệm tiến gần hơn đến việc đe dọa 6.6 triệu BTC – trị giá khoảng 767.28 tỷ đô la – mà nhóm nghiên cứu máy tính lượng tử Project 11 đã cảnh báo là dễ bị tấn công lượng tử.
“Đây là một trong những tranh cãi lớn nhất của Bitcoin: phải làm gì với những đồng tiền của Satoshi. Bạn không thể di chuyển chúng, và Satoshi có lẽ đã biến mất,” người sáng lập Project 11, Alex Pruden, nói với Decrypt.
“Vậy điều gì sẽ xảy ra với Bitcoin đó? Đó là một phần quan trọng của nguồn cung. Bạn có đốt nó, phân phối lại nó, hay để một máy tính lượng tử lấy nó? Đó là những lựa chọn duy nhất.” Một khi một địa chỉ Bitcoin tiết lộ khóa công khai của nó, một máy tính lượng tử đủ mạnh có thể, lý thuyết mà nói, tái tạo nó và chiếm đoạt các quỹ trước khi xác nhận.
Mặc dù hệ thống 120-qubit của IBM không có khả năng đó, nhưng nó cho thấy sự tiến bộ hướng tới quy mô đó. Với IBM nhắm đến các hệ thống chịu lỗi vào năm 2030 – và Google và Quantinuum theo đuổi các mục tiêu tương tự – thời gian cho một mối đe dọa lượng tử đối với tài sản kỹ thuật số đang trở nên ngày càng thực tế.