Квантові обчислення перестали бути фоновим шумом: технологічна тенденція 2025 року та її наслідки для Біткоїна

Джерело: CryptoNewsNet Оригінальна назва: Технологічний тренд 2025 року: Квантові обчислення перестали бути фоновим шумом Оригінальне посилання: Коли вчені з Caltech у вересні ввімкнули свою нову нейтрально-атому квантову систему, квантова машина подолала поріг, який багато вчених вважали віддаленою перспективою. Вперше дослідники успішно захопили 6 100 атомних кубітів у єдиній системі та підтримували когерентність у такий спосіб, що підняло квантове обладнання за межі “іграшкової демонстрації”.

Те, що сталося в цій лабораторії, означає, що масштабне, з виправленням помилок квантове обладнання вже не є далекою мрією, а цілком реальним шансом. І для цифрових валют, таких як Bitcoin, чия безпека залежить від криптографії, яка вважалася безпечною десятиліттями, це сигналізує про те, що тихий, але прискорюваний загрозливий потенціал квантових комп’ютерів тепер наближається до межі.

Загроза не є негайною — але вікно для адаптації обмежене. Саме тому, у Emerge, ми вважаємо прогрес квантових обчислень — і недостатню готовність криптовалют — нашим Технологічним трендом року.

“Ми тепер бачимо шлях до великих квантових комп’ютерів з виправленням помилок. Будівельні блоки вже на місці,” — заявив головний дослідник Манюель Ендрес у заяві.

Протягом років стандартною впевненістю для криптографів було те, що квантові комп’ютери залишаються занадто шумними, занадто крихкими і занадто незрілі, щоб мати значення для криптографії. У 2025 році ця позиція послабилася. Стратегії стали жорсткішими. Покращилася корекція помилок. І кілька лабораторій продемонстрували результати, які зробили питання про створення безвідмовних машин питанням “коли”, а не “якщо”.

Що змінилося в лабораторіях

Так звані “нейтрально-атоми системи” використовують електрично нейтральні атоми як кубіти, захоплюючи окремі атоми у фіксованих позиціях за допомогою лазерів, щоб кожен міг зберігати та маніпулювати квантовою інформацією. “Когерентність” вимірює, скільки часу ці кубіти залишаються у придатному квантовому стані, перш ніж шум знищить його. Обидва показники стали центральними у 2025 році, оскільки галузь перейшла від лабораторних демонстрацій до архітектур, спрямованих на масштабування.

Розуміння досягнень 2025 року вимагає розуміння того, що стримувало квантові системи. Кубіти (квантові біти) легко втрачають свій квантовий стан, і масштабування часто посилює цю нестабільність. Цього року кілька систем поводилися інакше.

Google, IBM і Caltech кожен повідомили про досягнення у 2025 році, які звузили часові рамки для створення безвідмовних квантових машин. Процесор Google Willow з 105 кубітами показав значне зниження рівня помилок при масштабуванні, а в жовтні компанія заявила, що її бенчмарк Quantum Echoes працює приблизно у 13 000 разів швидше за провідні суперкомп’ютери. Результати вказували на те, що стабільні логічні кубіти можуть бути досягнуті з набагато меншим числом фізичних кубітів, ніж довгий час вважалося необхідним.

IBM розглянула ситуацію з іншого боку. Її процесори серії “Cat” продемонстрували заплутаність 120 кубітів і розширену когерентність, а дорожня карта Starling, оприлюднена у червні, передбачала 200 виправлених помилок кубітів до 2029 року з підтримкою 100 мільйонів квантових вентилів. Окрема ініціатива з AMD показала, що стандартне FPGA-обладнання може виконувати логіку корекції помилок у десять разів швидше, ніж потрібно, наближаючи реальне коригування в реальному часі до практичного використання.

Caltech у вересні додав масштаб, створивши, за словами дослідників, найбільшу у світі нейтрально-атому систему, захопивши 6100 цезієвих атомів як кубіти, демонструючи когерентність протягом 13 секунд з 99,98% операційної точності. Разом ці результати вказували на ширший зсув: якість кубітів, контроль і ефективність масштабування покращилися одночасно, ускладнюючи очікування щодо того, коли з’являться придатні логічні кубіти — і разом з ними — реальні загрози для схеми підпису Bitcoin.

Ерік Гарсель, директор з розвитку квантового підприємництва в Classiq, сказав, що більш важливим є зміна співвідношення між фізичними та логічними кубітами. “Воно тенденційно наближається до кількох сотень до одного,” — сказав він, — різке покращення порівняно з попередніми оцінками, що вимагали тисяч. “Більша частина уваги індустрії у 2025 році зосередилася на корекції помилок.”

Кубіти руйнуються під впливом навколишнього середовища, обмежуючи час їхньої когерентності. Тут і приходить на допомогу корекція помилок. Вона працює шляхом дублювання стану кубіта через багато фізичних кубітів, надаючи системі достатню резервну здатність для виявлення, коли шум зводить його з курсу, і автоматичного виправлення. Без цього кубіти руйнуються занадто швидко для виконання значущих обчислень.

У галузі дослідники говорили одне й те саме: машини не просто зростають — вони поводяться.

Bitcoin читає ситуацію

Хоча Bitcoin наразі не під загрозою від існуючих машин, що з’явилися, у 2025 році змінився тон розмови про майбутнє.

Джеймсон Лопп, співзасновник Casa у 2018 році, який створює інструменти для зберігання та захисту власного Bitcoin, сказав, що ризик залишається дуже далекою перспективою.

“Чи зможе мережа бути готовою вчасно, залежить від того, наскільки швидко будуть зроблені прориви у квантових обчисленнях,” — сказав Лопп. — “Ми віддалені від створення криптографічно релевантного квантового комп’ютера у кілька порядків. Потрібно кілька великих проривів, щоб це стало реальною загрозою для Bitcoin.”

Навіть так, Bitcoin доведеться мати справу з обмеженням, яке інші блокчейни, такі як Ethereum або Zcash, не мають: координація. Перехід на квантово-безпечну підписну схему вимагатиме одночасних дій майнерів, розробників гаманців, бірж і мільйонів користувачів.

“Я справді не бачу, щоб цей процес відбувся менш ніж за п’ять років,” — сказав Лопп. — “Коли у гру вступає мільйони окремих акторів, просити їх координуватися для внесення змін стає фактично неможливим.”

Що очікують експерти далі

Ризик квантових обчислень часто уявляють як раптовий момент, коли машини стануть небезпечними. Дослідники кажуть, що реальність буде більш поступовою.

Етан Хейлман, дослідник у MIT Digital Currency Initiative і співавтор пропозиції Bitcoin BIP-360 щодо пост-квантової безпеки, сказав, що покращення накопичуються з часом. “Ми побачимо градієнти, коли він стане все сильнішим,” — сказав він.

Він дивиться на довгострокову перспективу. Bitcoin вже розглядається багатьма його користувачами як багатопоколінний актив. “Якщо люди сприйматимуть Bitcoin як заощаджувальний рахунок — щось, що можна закрити на століття і очікувати, що їхні діти його відновлять — тоді протокол має бути побудований так, щоб витримати цей часовий проміжок,” — сказав він.

Хейлман очікує, що Bitcoin адаптується. Але він зазначив, що ринки реагують на застій раніше, ніж на ризик. “Ступінь того, наскільки Bitcoin не враховує цю загрозу, може спричинити зниження ціни,” — сказав він.

Галузь, за його словами, менше цікавиться датами, ніж напрямком прогресу.

“Ми побачимо стабільний прогрес, але перехід від поїзда на вугіллі до Конкорда за рік видається мені дуже малоймовірним,” — сказав він. — “Я вважаю, що це станеться, але ми побачимо етапи.”

Наскільки швидко квантові комп’ютери можуть досягти мети

Алекс Ших, керівник продукту в Q-CTRL, сказав, що квантовий ризик стає значущим лише тоді, коли машини зможуть запускати великі, з виправленням помилок алгоритми.

“Якщо є достатньо великий квантовий ресурс, так, теоретично, він може зламати сучасне RSA шифрування,” — сказав він. — “Але досягти цього ще роки. Оптимістично — можливо, у середині 2030-х.”

Ранні машини з виправленням помилок не стануть одразу загрозою для існуючої криптографії. Вони розширять спектр алгоритмів, які квантові комп’ютери можуть реально спробувати, поки надійність покращується.

Ших вказав на фрагментацію як на проблему, що гальмує галузь. “Інтероперабельність досі залишається головним джерелом тертя,” — сказав він. — “Кожен постачальник випускає різні специфікації та фреймворки, і кінцевий користувач змушений робити все це сумісним.”

Навіть з цими перешкодами, 2025 рік прояснив динаміку. IBM досягла своїх цілей дорожньої карти. Масштабованість Google відповідала очікуванням. Caltech забезпечила стабільність на рівні, якого галузь ще не досягала.

Разом ці результати дали дослідникам більш ясне уявлення про те, як може розвиватися наступне десятиліття.

Висновки 2025 року і погляд у майбутнє

Квантові обчислення цього року не загрожували Bitcoin, але вони зняли невизначеність.

Дослідники говорили з більшою впевненістю про часові рамки. Розробники з інших галузей почали коригувати довгострокові плани. Екосистема Bitcoin — яка рідко переглядає свої криптографічні основи без зовнішнього тиску — у 2025 році підходила до дискусії з новою серйозністю.