La nueva hoja de ruta cuántica de IBM acerca la amenaza de bitcoin más cerca

En resumen

  • IBM Quantum Starling utilizará 200 qubits correctados por error para ejecutar 100 millones de operaciones cuánticas.
  • El sistema relacionado con la corrección de errores avanzados y el diseño modular.
  • La tolerancia a las fallas aborda los desafíos del ruido cuántico y la decoherencia.

No se esperaba que las computadoras cuánticas hicieran una amenaza para la seguridad de Bitcoin en el corto plazo. Pero IBM ha lanzado un proyecto Eso podría acelerar la línea de tiempo: la primera computadora cuántica tolerante a fallas del mundo, que debutará para 2029.

A pesar de su capacidad para calcular en múltiples direcciones simultáneamente, las computadoras cuánticas de generación de corriente tienen alto Ratas de error. Sin tolerancia a fallas y la capacidad de detectar y corregir errores que suceden, las computadoras cuánticas no pueden ejecutar algoritmos complejos que serían necesarios para descifrar blockchains.

El sistema, llamado IBM Estrella cuánticase está diseñando para ejecutar 100 millones de operaciones cuánticas utilizando 200 qubits correctados por error. Se alojará en el Centro de Datos Quantos de IBM en Powhkeepsia, Nueva York, y es parte de la hoja de ruta en curso de la compañía para la computación cuántica escalable, que se extiende hasta 2033.

“Las revisiones recientes de esa hoja de ruta proyectan un camino hacia 2033 y más allá, y hasta ahora, hemos entregado con éxito cada uno de nuestros hitos”, dijo IBM en una declaración. “Según ese éxito pasado, nos sentimos seguros en nuestro progreso continuo”.

El enfoque de IBM para la tolerancia de fallas se centra en la corrección de errores. Los sistemas cuánticos son altamente sensibles al ruido y DecoherenciaPerturbaciones ambientales que pueden interrumpir abandonar Casi de inmediato. La solución de la compañía Ustes Bicicleta bivariada Códigos, un tipo de código de verificación de paridad de baja densidad cuántica (LDPC) que afirma reduce el número de qubits físicos necesarios hasta un 90% en comparación con los métodos anteriores.

Starling también contará con un decodificador de corrección de errores en tiempo real capaz de ejecutarse en matrices de compuertas programables de campo (FPGA) o circuitos integrados específicos de aplicaciones (ASIC), enablar la respuesta de Immondire a los errores antes de aumentar.

“Se dedica un gran esfuerzo a la corrección y la mitigación de errores cuánticos, y la conectividad del nuevo procesador es especialmente prometedora para implementar códigos de corrección de errores cuánticos de manera más eficiente”, dijo el Director Técnico del Centro de Innovación Quantum de IBM en USC, Rosa Di Felice, dijo Descifrar.

“Este nuevo procesador podría ayudar a simplificar el cálculo complejo necesario para comprender cómo se comportan las moléculas y los materiales”, dijo Di Felice. “Eso podría conducir a avances en áreas como prevenir el óxido, mejorar las reacciones químicas y el diseño de nuevos medicamentos”.

Para comprender cómo IBM planea lograr su objetivo, aquí hay un vistazo a la hoja de ruta de computación cuántica actualizada de la compañía.

La hoja de ruta de Starling

2025

  • Lanzamiento del procesador IBM Nighthawk de 120 qued con capacidad de profundidad de circuito 16x mayor.
  • La mejora del software QISKIT incluye circuitos dinámicos e integración con computación de alto rendimiento (HPC).
  • Introducción de la arquitectura de computación cuántica tolerante a fallas modulares.
  • IBM Quantum Loon está diseñado para probar los componentes de arquitectura para el código QLDPC, incluidos “acopladores C” que conectan los qubits a largas distancias dentro del mismo chip.

2026

  • IBM se dirige a las primeras demostraciones cuánticas de Adaisse.
  • Expansión de la mitigación de errores y herramientas de mapeo de servicios públicos para admitir cargas de trabajo cuánticas complejas antes de la tolerancia a la falla completa.
  • IBM Quantum Kookaburra, que se espera que se publique en 2026, será el primer procesador modular de IBM diseñado para almacenar y procesar información codificada. Combinará la memoria cuántica con operaciones lógicas, el bloque de construcción básico para escalar el sistema tolerante a fallas más allá de un solo chip.

2027

  • Escala a 1.080 a través de acopladores de chip a chip qubits.
  • IBM Quantum Cockatoo, esperado en 2027, comenzará dos módulos Kookaburra usando “L-Coupples”. Esta arquitectura unirá chips cuánticos, al igual que los nodos en un sistema más grande, evitando así la necesidad de construir chips grandes.

2028–2029

  • Prototipo de una computadora cuántica tolerante a fallas (Starling) esperada para 2028, con una implementación completa dirigida a 2029.

Por que importa

A principios de esta semana, el cofundador de la estrategia Michael Saylor minimizó la amenaza de las computadoras cuánticas, llamándolas un mayor riesgo para los bancos y los gobiernos que para Bitcoin.

“Hackearán su sistema bancario, su cuenta de Google, su cuenta de Microsoft y cualquier otro activo que tenga mucho antes, porque son orden de magnitud más débiles”, dijo en ese momento.

Los expertos, como el profesor David Bader, del Instituto de Tecnología de Nueva Jersey, ven la tolerancia a las fallas como la pieza clave de la computación cuántica pratica, y potencia una amenaza para el sistema criptográfico actual.

“La tolerancia a las fallas se trata realmente de hacer que estas computadoras cuánticas sean frágiles y menos propensas a errores”, dijo. “Esa es una tecnología clave necesaria para escalar desde más allá de un puñado de qubits a lo que creemos que necesitaremos para aplicaciones reales, que pueden ser el orden de miles a millones de qubits”.

Bader reconoció el temor de que una de estas aplicaciones que comprometan los algoritmos criptográficos que aseguran las criptomonedas como Bitcoin y enfatizaron la importancia de que los desarrolladores de blockchain se muevan con el cifrado resistente al tooro.

“Una poderosa computadora cuántica capaz de ejecutar el algoritmo de Shor aún está a años de distancia”, dijo. “Blockchains no se romperá repentinamente en 2029, pero vale la pena verlo”.

Editado por Andrew Hayward

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