IBM 宣称拥有“可信量子优势”,比特币量子威胁步步逼近
简而言之
IBM 表示,它使用 70 个逻辑量子比特和一种新的纠错方法,展示了“可信量子优势”。
该实验完成了领先经典模拟方法无法完成的计算,并提供了统计证据证明结果是准确的。
该公告标志着 IBM 量子路线图的又一个里程碑,尽管其硬件水平仍远低于被认为足以威胁比特币的程度。
IBM 表示,它已经展示了所谓的“可信量子优势”,声称量子计算机完成了一项领先的经典模拟方法无法完成的计算,同时还提供了统计证据来证明结果是准确的。
据IBM称,这项与芝加哥大学研究人员合作完成的工作,是该公司构建容错量子计算机的最新里程碑。该实验不会从根本上改变比特币的近期安全前景。不过,它为旨在克服量子计算最大障碍之一——在扩展到更大规模系统的同时可靠地纠正错误——的研究做出了贡献。
量子优势指的是量子计算机在解决实际问题时,比最好的经典计算机更快、更便宜或更高效地取得的任何里程碑式的成就。
IBM研究院院长兼IBM院士杰伊·甘贝塔在一份声明中表示:“我们现在已经正式进入量子优势时代。这一里程碑为科学家、开发人员和企业奠定了新的基础,使他们能够信任量子计算机,并利用量子计算机解决远超经典计算能力的问题。”
IBM在最新公告中表示,研究人员利用一种新的纠错技术对70个逻辑量子比特进行了编码,并在大约15分钟内完成了一项计算。IBM称,如果使用目前领先的经典模拟方法,完成这项计算将需要耗费大量时间。该实验执行了2415次双量子比特逻辑运算和468次逻辑T门运算,同时将逻辑错误率降低到底层物理错误率的十分之一左右。
IBM表示,该实验还解决了长期以来对量子优势演示的一个批评:验证。研究人员没有依赖传统的随机电路采样,而是开发了一种结构化的替代方案,该方案允许在计算过程中检测错误,同时又能保持问题的数学难度。
芝加哥大学副教授比尔·费弗曼补充道:“验证仍然是确立实验量子优势的最大挑战之一。这项实验开发了能够更好地表征噪声下硬量子态保真度的技术,从而增强了人们对量子计算机能够解决计算难题的信心。”
此次公告是IBM在其Starling路线图中设定的几个里程碑事件之后发布的。该路线图于去年6月发布,目标是在2029年之前建成大规模容错量子计算机。路线图要求在扩展到模块化处理器之前,先进行经过验证的量子优势演示,并最终建成一个能够处理约200个逻辑量子比特和1亿次量子运算的系统。
过去一年,IBM 一直朝着这些目标稳步前进。
2025年10月,研究人员演示了120量子比特的GHz“猫态”量子计算,一个月后,该公司推出了120量子比特的Nighthawk处理器和实验性Loon芯片,这两款产品均旨在推进容错计算的发展。今年早些时候,该公司扩大了对更先进量子硬件的公共访问权限,使研究人员有更多时间开发算法和纠错技术。
对于比特币而言,与其说威胁形势发生了变化,不如说最新的实验更像是朝着“Q日”迈出的技术进步一步。比特币依赖椭圆曲线密码学进行数字签名,研究人员普遍估计,破解比特币网络的加密需要数千个逻辑量子比特在容错量子计算机上运行——远远超过IBM最新实验中展示的70个逻辑量子比特。