Уряд США робить ставку на 2 мільярди доларів у квантові обчислення, оскільки загроза для Біткоїна зростає

Коротко

• Міністерство торгівлі США інвестує понад 2 мільярди доларів у стартапи та фабрики квантових обчислень.
• Вчені все частіше попереджають, що “Q-День,” коли квантові комп’ютери зможуть зламати сучасне шифрування, може настати вже до 2030 року.
• Біткойн, Ефіріум, банки та інфраструктура Інтернету всі залежать від криптографії, яку майбутні квантові системи потенційно зможуть зламати.

Уряд США робить багатомільярдну ставку на квантові обчислення, оскільки зростають побоювання, що майбутні машини зможуть зламати шифрування, яке захищає все — від криптовалютних гаманців до банківських систем і військових мереж. Міністерство торгівлі інвестує понад 2 мільярди доларів у дев’ять компаній, повідомили у четвер, з яких 1 мільярд піде компанії IBM на нову американську ініціативу з виробництва квантових чіпів, зосереджену навколо Anderon — пропонованої фабрики квантових пластин у Нью-Йорку, розрахованої на масштабування виробництва передових квантових чипів. “IBM вже десятиліттями є піонером у галузі квантових обчислень. Наша робота у виробництві кремнієвих пластин була ключем до успіху IBM і буде критичною для створення ширшого ландшафту квантових технологій, що змінить глобальні інновації та економічну конкурентоспроможність,” сказав у заяві генеральний директор і голова IBM Арвінд Крішна. “За підтримки Міністерства торгівлі США, Anderon буде добре розташована для стимулювання швидкозростаючої американської індустрії квантових технологій.”

За пропозицією, Міністерство торгівлі надасть 1 мільярд доларів у вигляді стимулів CHIPS, тоді як IBM внесе ще 1 мільярд у готівці, інтелектуальній власності, виробничих активів і персоналі. Об’єкт буде розташований у Олбані, Нью-Йорк, і зосереджений на виробництві 300-міліметрових надпровідних квантових пластин.  Крім інвестицій IBM, очікується, що GlobalFoundries отримає 375 мільйонів доларів від уряду США, тоді як Atom Computing, D-Wave, Infleqtion, PsiQuantum, Quantinuum і Rigetti отримають по 100 мільйонів доларів кожен. Стартап у галузі квантових технологій Diraq отримає 38 мільйонів доларів. У відповідь уряд матиме різні частки у капіталі кожної з компаній. “З сьогоднішніми інвестиціями у дослідження та розробки CHIPS у квантових обчисленнях адміністрація Трампа веде світ у нову еру американських інновацій,” сказав у заяві міністр торгівлі Говард Лутнік. “Ці стратегічні інвестиції у квантові технології підсилять нашу внутрішню індустрію, створюючи тисячі високоплачуваних американських робочих місць і просуваючи американські квантові можливості.”

Надпровідні кубіти зберігають інформацію за допомогою мініатюрних електричних схем, охолоджених до температур нижчих за космічні. На відміну від звичайних бітів комп’ютера, які можуть бути лише 0 або 1, кубіти можуть існувати у кількох станах одночасно, що дозволяє квантовим комп’ютерам вирішувати деякі задачі набагато швидше за традиційні машини. Одним із головних перешкод у квантових обчисленнях є виробництво самих чіпів. Квантові чіпи виготовляються на ультратонких кремнієвих дисках, званих пластинами, які містять кубіти та підтримуючу електроніку. Виробництво вимагає надзвичайно точного процесу та дуже низьких рівнів помилок. IBM заявила, що Anderon спочатку виготовлятиме пластини для надпровідних квантових чіпів і пов’язаної електроніки, перш ніж розширити виробництво на інші типи квантового обладнання. У своєму квантовому дорожньому карті, опублікованому у листопаді, IBM заявила, що має намір доставити масштабний квантовий комп’ютер з відмовостійкою помилкою до 2029 року. Оголошення з’являється на тлі зростаючих побоювань щодо “Q-Дня,” терміну, що описує момент, коли квантові комп’ютери стануть достатньо потужними, щоб зламати криптографічні системи, що захищають Біткойн, Ефіріум, зашифровані комунікації, банки та більшу частину сучасного Інтернету. Вчені попереджають, що блокчейни особливо під загрозою, оскільки транзакції є публічними та незворотніми. Як тільки публічні ключі оприлюднені в мережі, майбутні квантові комп’ютери потенційно зможуть отримати відповідні приватні ключі і викрасти кошти. Після переказу активів, системи відновлення шахрайства, здатні скасувати крадіжку, не існує. Недавній звіт від квантової компанії Project Eleven попередив, що квантовий комп’ютер, здатний зламати криптографію на основі еліптичної кривої, яку використовують у Біткойні та Ефіріумі, може з’явитися вже до 2030 року, тоді як дослідники Google окремо попереджають, що майбутні квантові системи можуть вимагати менше кубітів, ніж раніше вважалося, щоб зламати сучасну криптографію. На початку цього тижня аналітики Citi попередили, що Біткойн може зазнати більшої довгострокової експозиції, ніж Ефіріум, через те, що структура управління Біткойном ускладнює швидке та політично складне впровадження великих оновлень протоколу. Банк оцінив, що приблизно 6,7–7 мільйонів Біткойнів — до третини всього обсягу — вже зберігаються у гаманцях із публічно відкритими ключами.