IBM 的新量子路线图使比特币威胁更加迫近（转）

量子计算机预计不会对比特币的安全问题很快就会得到解决。但 IBM 已经推出了项目这可能会加快这一时间表：世界上第一台容错量子计算机将于 2029 年首次亮相。

尽管能够同时进行多个方向的计算，但当前一代量子计算机仍具有很高的错误率量子计算机缺乏容错能力，以及在错误发生时检测和纠正错误的能力，因此无法运行破解区块链.

# ?, m$ G# M& i) d1 z% f( t7 S该系统名为 IBM量子椋鸟，旨在使用 200 个纠错量子比特执行 1 亿次量子运算。它将被安置在 IBM 位于纽约州波基普西的量子数据中心，是该公司正在进行的可扩展量子计算路线图的一部分。量子计算，有效期至 2033 年。

8 {1 A5 Y: r' e. @& N) f0 {IBM 在一份声明中表示：“最近对该路线图的修订规划了通往 2033 年及以后的道路，到目前为止，我们已经成功实现了每一个里程碑。基于过去的成功，我们对未来的进步充满信心。”
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/ i  Q$ |% E: d# ?IBM 的容错方法以纠错为中心。量子系统对噪声和退相干，环境干扰可能会破坏量子比特几乎立即生效。该公司的解决方案使用双变量自行车码，一种量子低密度奇偶校验 (LDPC) 码，据称与早期方法相比，所需物理量子比特的数量减少了高达 90%。

* G: K% P$ E  A4 nStarling 还将配备一个实时纠错解码器，能够在现场可编程门阵列 (FPGA) 或专用集成电路 (ASIC) 上运行，从而能够在错误升级之前立即做出反应。

% N) _9 y3 U/ F6 s% i南加州大学 IBM 量子创新中心技术总监 Rosa Di Felice 表示：“我们在量子纠错和缓解方面投入了巨大的精力，新处理器的连接性对于更有效地实施量子纠错码尤其有希望。”解密.

& K% O3 K! ~) _$ J+ J: f8 x4 C“这种新型处理器可以帮助简化理解分子和材料行为所需的复杂计算，”迪·费利斯说。“这可能会在防锈、改善化学反应和新药设计等领域带来突破。”

为了了解 IBM 计划如何实现其目标，我们来看一下该公司更新的量子计算路线图。

Starling路线图
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推出 120 量子位 IBM Nighthawk 处理器，电路深度能力提高 16 倍。
Qiskit 软件增强功能包括动态电路和与高性能计算 (HPC) 环境的集成。
模块化容错量子计算架构介绍。
IBM Quantum Loon 旨在测试 qLDPC 代码的架构组件，包括在同一芯片内连接更长距离量子位的“C 耦合器”。
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3 ]1 `" Q5 ^/ e0 g$ N! B* Z+ MIBM 的目标是首次实现量子优势展示。
扩展错误缓解和实用程序映射工具，以在完全容错之前支持复杂的量子工作负载。
IBM Quantum Kookaburra 预计将于 2026 年发布，这将是 IBM 首款用于存储和处理编码信息的模块化处理器。它将量子内存与逻辑运算相结合——这是将容错系统扩展到单芯片以外的基本构建模块。
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3 {( t- c9 x; w( R6 Q通过芯片间耦合器扩展到 1,080 个量子比特。
. H) N& |( T( o2 _; ~) FIBM Quantum Cockatoo 预计将于 2027 年问世，它将使用“L 型耦合器”将两个 Kookaburra 模块纠缠在一起。这种架构将量子芯片连接在一起，就像大型系统中的节点一样，从而避免了构建不切实际的大型芯片。
2028–2029

) `8 w/ C3 C/ ~" s- B1 i容错量子计算机 (Starling) 原型预计将于 2028 年问世，全面部署预计将于 2029 年实现。
2 N1 y( _) p7 {. y6 F/ c. ]为什么重要
本周早些时候，Strategy 联合创始人 Michael Saylor淡化量子计算机的威胁，称其对银行和ZF的风险比对比特币的风险更大。
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他当时表示：“他们会更快地入侵你的银行系统、你的谷歌账户、你的微软账户以及你拥有的所有其他资产，因为他们的攻击力要弱得多。”
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! K2 `  T$ }1 A' G- H新泽西理工学院的戴维·巴德教授等专家认为，容错是实用量子计算的关键，并且可能对当前的加密系统构成威胁。

6 ~. u; Q" ~: S  X“容错的本质是让这些量子计算机更坚固耐用，更不容易出错，”他说，“这是一项关键技术，需要将量子计算机从少数几个量子比特扩展到我们认为实际应用所需的规模，而实际应用所需的规模可能在数万到数百万个量子比特的量级。”
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: \5 {/ j) T; c) j巴德承认，人们担心这些应用程序可能会危及比特币等加密货币的安全加密算法，并强调了区块链开发人员转向抗量子加密的重要性。
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" T) E/ I: b" Z* `“能够运行Shor算法的强大量子计算机还需要几年时间才能问世，”他说，“区块链不会在2029年突然崩溃——但值得关注。”

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