В Китае придумали квантовый компьютер для взлома любых современных шифров

Группа ученых из Китая представили новую архитектуру квантового компьютера, который в неделю сможет взломать любые современные шифры. Подробности исследования приводит издание South China Morning Post.

Команда из Университета науки и технологий Китая во главе с доцентом Чжоу Цзунцюанем утверждает, что к прорыву ей помогла приблизиться недавно открытая технология квантовой памяти на основе кристалла. Специальное устройство может хранить кубиты примерно в течение часа после завершения вычисления, а кроме того — обновляет квантовую информацию по мере выполнения задач.

Теоретически, квантовый компьютер может взломать зашифрованное сообщение за несколько часов, но для этого необходимо задействовать десятки миллионов кубитов — квантовых частиц, которые кодируют и переносят информацию на субатомном уровне. Самые мощные системы сейчас ограничены тысячами кубитов, а потому могут решать лишь довольно простые задачи. Китайские ученые пришли к выводу, что взломать код можно при помощи меньшего количества частиц, чем считалось ранее.

В интервью South China Morning Post руководитель исследования Чжоу Цзунцюань рассказал, что согласно изначальным планам, новый компьютер должен был использовать около 10 тысяч кубитов, однако в ходе работы выяснилось, что их количество можно значительно сократить за счет квантовой памяти для проведения таких сложных вычислений, как факторизация больших простых чисел для расшифровки данных.

"Результаты наших экспериментов показывают, что идея работает", — заявил доцент, но добавил, что инженерам предстоит еще довольно много работы.

Обеспечить работу квантовой памяти очень сложно, ведь когда компьютер пытается прочитать или записать информацию, он запускает атомы в специальном кристалле и генерирует сильный фоновый шум. Чтобы обойти это, физики разработали революционную технологию управления памятью, которая позволяет им эффективно отделять хрупкие кубиты от хаотичных атомов.

Ведущий автор статьи добавил, что технологию квантовой памяти изначально разработана для квантовой связи, а не для компьютерных вычислений. К примеру, в Китае недавно отправили передали кубиты на рекордное расстояние в 800 км по оптоволокну, однако пока это предел, который можно преодолеть только с помощью квантовой памяти.

Ученые в других странах также работают над технологией квантовой памяти. Недавно сотрудники Института теоретической физики в Париже предложили квантовый компьютер с архитектурой, аналогичной предложенной командой Чжоу Цзунцюаня. Согласно подсчетам французов, с помощью кристаллической памяти квантовый компьютер может взломать основной код шифрования примерно за шесть месяцев, используя около 13 000 кубитов.

Ранее писали, что в Германии запуcтили квантовый компьютер с более чем 5 тысячью кубитов. Система Advantage установлена в специальном здании на базе института в Юлихе, которое защищает квантовые частицы от воздействия окружающей среды.

Недавно ученые из США придумали новый язык программирования для квантовых компьютеров под названием Twist. Сотрудники Массачусетского технологического института считают, что он позволит описывать прогресс вычислений и возникающие ошибки.