У Китаї придумали квантовий комп'ютер для злому будь-яких сучасних шифрів

Група вчених із Китаю представили нову архітектуру квантового комп'ютера, який за тиждень зможе зламати будь-які сучасні шифри. Подробиці дослідження наводить видання South China Morning Post.

Команда з Університету науки й технологій Китаю на чолі з доцентом Чжоу Цзунцюанем стверджує, що до прориву їй допомогла наблизитись недавно відкрита технологія квантової пам'яті на основі кристала. Спеціальний пристрій може зберігати кубіти приблизно протягом години після завершення обчислення, а також оновлює квантову інформацію в міру виконання завдань.

Теоретично квантовий комп'ютер може зламати зашифроване повідомлення за кілька годин, але для цього необхідно задіяти десятки мільйонів кубітів — квантових частинок, які кодують і переносять інформацію на субатомному рівні. Найпотужніші системи зараз обмежені тисячами кубітів, а тому можуть вирішувати лише прості завдання. Китайські вчені дійшли висновку, що зламати код можна за допомогою меншої кількості частинок, ніж раніше.

В інтерв'ю South China Morning Post керівник дослідження Чжоу Цзунцюань розповів, що, згідно з початковими планами, новий комп'ютер мав використати близько 10 тисяч кубітів, проте в ході роботи з'ясувалося, що їхню кількість можна значно скоротити за рахунок квантової пам'яті для проведення таких складних обчислень як факторизація великих простих чисел для розшифрування даних.

"Результати наших експериментів показують, що ідея працює", — заявив доцент, але додав, що інженерам належить ще чимало роботи.

Забезпечити роботу квантової пам'яті дуже складно, адже коли комп'ютер намагається прочитати чи записати інформацію, він запускає атоми в спеціальному кристалі та генерує сильний фоновий шум. Щоб оминути це, фізики розробили революційну технологію управління пам'яттю, яка дозволяє їм ефективно відокремлювати тендітні кубіти від хаотичних атомів.

Провідний автор статті додав, що технологія квантової пам'яті спочатку розроблена для квантового зв'язку, а не для комп'ютерних обчислень. Наприклад, у Китаї нещодавно відправили передали кубіти на рекордну відстань у 800 км по оптоволокну, проте поки що це межа, яку можна подолати лише за допомогою квантової пам'яті.

Учені в інших країнах працюють над технологією квантової пам'яті. Нещодавно співробітники Інституту теоретичної фізики в Парижі запропонували квантовий комп'ютер із архітектурою, аналогічною до запропонованої командою Чжоу Цзунцюаня. За підрахунками французів, із допомогою кристалічної пам'яті квантовий комп'ютер може зламати основний код шифрування приблизно за шість місяців, використовуючи близько 13 000 кубітів.

Раніше писали, що в Німеччині запустили квантовий комп'ютер із більш ніж 5 тисяч кубітів. Система Advantage встановлена в спеціальному приміщенні на базі інституту в Юлісі, яке захищає квантові частинки від упливу навколишнього середовища.

Нещодавно вчені зі США вигадали нову мову програмування для квантових комп'ютерів під назвою Twist. Співробітники Массачусетського технологічного інституту вважають, що вона дозволить описувати прогрес обчислень і помилки.