وفقًا لمتابعة 1M AI News، وفي نفس يوم صدور ورقة Google البيضاء للذكاء الاصطناعي الكمومي، نشرت شركة Oratomic الناشئة في الحوسبة الكمومية للذرات المتعادلة ورقة بحثية على arXiv، قائلةً إنه يمكن تشغيل خوارزمية Shor على نطاق متعلق بالتشفير باستخدام نحو 10,000 من كيانات الكم القابلة لإعادة التشكيل.
تُدخل هذه الورقة مباشرةً مخطط Shor منخفض العمق الذي قامت Google بتحسينه كمدخل، وعلى أساس ذلك تُحسن طبقة أخرى من مكدس الحوسبة الكمومية: إذ تُقلّص Google عدد الكيوبتات الكمومية المنطقية المطلوبة بواسطة الخوارزمية (من عدة آلاف إلى نحو 1200)، بينما تُقلّص Oratomic عدد الكيوبتات الكمومية الفيزيائية المطلوبة لكل كيوبت منطقي. وبالتداخل بين تحسينين من جهتين، يدفعان معًا حجم العتاد اللازم لكسر التشفير إلى مستوى أدنى غير مسبوق.
تتمثل وسيلة Oratomic الأساسية في استبدال أكواد سطحية تقليدية بأكواد qLDPC ذات معدل ترميز مرتفع. أكواد السطح هي حاليًا المخطط الرئيسي لتصحيح الخطأ الكمومي، وتستخدم خطة Google القائمة على الموصلات الفائقة هذا النوع، لكن كفاءة الترميز منخفضة؛ إذ يحتاج كل كيوبت منطقي إلى حوالي 400 كيوبت فيزيائي، ليصل الإجمالي إلى نحو 500,000. يبلغ معدل ترميز أكواد qLDPC حوالي 30%، ويمكنها حماية العدد نفسه من الكيوبتات المنطقية باستخدام عدد أقل بكثير من الكيوبتات الفيزيائية، ما يؤدي إلى ضغط إجمالي الطلب من مستوى الملايين إلى حوالي مستويين من حيث الحجم.
قدمت الورقة عدة مجموعات من التصاميم المعمارية (مع افتراض أن دورة قياس المتراصات ثابتة بمقدار 1 مللي ثانية):
- يمكن تشغيل خوارزمية Shor لكسر تشفير منحنى إهليلجي سعة 256 بت (مخطط التشفير المستخدم في البيتكوين والإيثيريوم) باستخدام حوالي 10,000 كيوبت فيزيائي، ويعتمد زمن التشغيل على درجة التوازي
- مع تكوين نحو 26,000 كيوبت فيزيائي، تكون مدة تشغيل كسر تشفير منحنى إهليلجي الكمومي حوالي 10 أيام
- مع تكوين نحو 102,000 كيوبت فيزيائي، تكون مدة تشغيل كسر RSA-2048 حوالي 97 يومًا
الثمن هو السرعة: فالتردد الزمني لذرات متعادلة أقل بكثير من خطة الموصلات الفائقة؛ إذ يستغرق كسر مرة واحدة أيامًا بدلًا من دقائق. لكن هذا لا يعني أن التهديد أقل. فخطة الموصلات الفائقة لدى Google (500,000 كيوبت، 9 دقائق) مناسبة لاختطاف المعاملات اللحظية التي تُبث حاليًا؛ أما خطة الذرات المتعادلة لدى Oratomic (1-2.6万 كيوبت، عدة أيام) فهي مناسبة لمهاجمة المحافظ الباردة التي انكشف مفتاحها العام، وهذه النوعية من الهجمات لا تحتاج إلى السباق مع الوقت. وتقدر الورقة البيضاء الخاصة بـ Google أن حوالي 6,900,000 من البيتكوين تنتمي إلى هذه الفئة.
يتقلص الفارق في العتاد. تشير الورقة إلى أن التجارب على الذرات المتعادلة أظهرت مصفوفة التقاط فيزيائية تتجاوز 6,100 كيوبت، إلا أن هذه المصفوفات لم تُحقق بعد حوسبة كمومية؛ أما أنظمة الذرات المتعادلة ذات القدرة على الحوسبة المتسامحة مع الخطأ فهي حاليًا نحو 500 كيوبت. من 500 إلى 10,000 المطلوبة في الورقة، الفارق يقارب 20 مرة، وهو أقل بكثير من حوالي 5000 مرة لمسار الموصلات الفائقة في Google (حاليًا نحو 100 مقابل 500,000 مطلوبين). مؤلفو الورقة من Oratomic، مع ارتباطهم أيضًا بمعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا؛ ومن بين الأعضاء خبراء في الحوسبة الكمومية مثل John Preskill وManuel Endres، ويُعد Dolev Bluvstein هو المؤلف المراسل. وتختم الورقة بأن تسريع العتاد القادم وتحسين تصحيح الأخطاء من المتوقع أن يقللا زمن التشغيل أكثر بمقدار يزيد عن رتبة واحدة، بل وقد يهبطان إلى مستوى ساعات أو دقائق.
إخلاء المسؤولية: قد تكون المعلومات الواردة في هذه الصفحة من مصادر خارجية ولا تمثل آراء أو مواقف Gate. المحتوى المعروض في هذه الصفحة هو لأغراض مرجعية فقط ولا يشكّل أي نصيحة مالية أو استثمارية أو قانونية. لا تضمن Gate دقة أو اكتمال المعلومات، ولا تتحمّل أي مسؤولية عن أي خسائر ناتجة عن استخدام هذه المعلومات. تنطوي الاستثمارات في الأصول الافتراضية على مخاطر عالية وتخضع لتقلبات سعرية كبيرة. قد تخسر كامل رأس المال المستثمر. يرجى فهم المخاطر ذات الصلة فهمًا كاملًا واتخاذ قرارات مدروسة بناءً على وضعك المالي وقدرتك على تحمّل المخاطر. للتفاصيل، يرجى الرجوع إلى
إخلاء المسؤولية.
