هوش مصنوعی به تسریع پیشرفتهای محاسبات کوانتومی کمک میکند، در حالی که محققان برای ساخت ماشینهایی که روزی میتوانند رمزنگاری محافظتکننده بیتکوین و بخش عمدهای از اینترنت مدرن را به چالش بکشند، در تلاشند.
در کنفرانس سالانه Build خود در روز سهشنبه، مایکروسافت از Majorana 2 رونمایی کرد، یک تراشه کوانتومی توپولوژیک جدید که به گفته این شرکت ۱۰۰۰ برابر قابل اعتمادتر از مدل قبلی خود است. مایکروسافت گفت که این تراشه به میانگین عمر کیوبیتهای ۲۰ ثانیه دست یافته است که برخی تا یک دقیقه نیز دوام میآورند.
در یک پست وبلاگی پس از این اعلامیه، مایکروسافت گفت که پلتفرم Microsoft Discovery و ابزارهای هوش مصنوعی عامل آن به محققان کمک کردهاند تا دههها تحقیقات کوانتومی را تحلیل کنند، مواد امیدوارکننده را شناسایی کنند، اندازهگیریها را خودکار کنند، فرآیندهای ساخت را بهینه سازند و نقصهای تولیدی را که قابلیت اطمینان کیوبیت را بهبود بخشیدهاند، کشف کنند.
مایکروسافت نوشت: "با استفاده از پیشرفتهای اخیر در هوش مصنوعی عامل که به طور خاص برای تسریع فرآیند علمی و همکاری طراحی شده است، تیم کوانتوم مایکروسافت بر موانع کلیدی در قابلیت اطمینان، سرعت و اندازه که کاربرد محاسبات کوانتومی را در سناریوهای واقعی محدود کرده بود، غلبه میکند."
Majorana 2 بر اساس تراشه Majorana 1 مایکروسافت ساخته شده است و ابررسانای توپولوژیک مبتنی بر آلومینیوم آن را با طراحی مبتنی بر سرب جایگزین میکند که بهتر از کیوبیتها در برابر تداخل محافظت میکند، تغییری که مایکروسافت گفت منجر به بهبودهای قابل توجهی در قابلیت اطمینان و سرعت شده است. این شرکت گفت که همراه با طراحی کیوبیت فشرده آن، محاسبات کوانتومی مقیاسپذیر را به واقعیت نزدیکتر میکند – چیزی که اکنون انتظار دارد تا سال ۲۰۲۹ به آن دست یابد.
چتان نایاک، همکار فنی مایکروسافت، در بیانیهای گفت: "ما باید هر سال پیشرفتهایی داشته باشیم که ما را به ارائه کامپیوتری که معتقدیم ارزش تجاری و اجتماعی عظیمی خواهد داشت، نزدیکتر کند. ما باید به آن نقشه راه ادامه دهیم تا به آن دست یابیم، اما در مقایسه با سال گذشته کجا هستیم؟ ما ۱۰۰۰ برابر بهتر هستیم."
برای کمک به محققان در چندین کشور و رشته برای پیمایش در مجموعه دانش فزاینده این پروژه، تیم کوانتوم مایکروسافت یک عامل هوش مصنوعی توسعه داد که اطلاعات را از سراسر برنامه سازماندهی، تحلیل و نمایش میدهد.
زلفی عالم، معاون رئیس شرکت برای کوانتوم در مایکروسافت، گفت: "استفاده از هوش مصنوعی عامل برای خودکارسازی اندازهگیریها یک تغییردهنده بازی بود. این سیستم برخی محاسبات را انجام میدهد و شروع به گفتن میکند: 'هی، پایینترین نقطهای که همه چیز به نوعی کار میکند را کجا پیدا کنم؟' و میتواند تمام این تنظیمات ولتاژ را به صورت موازی انجام دهد، کاری که انسان نمیتواند انجام دهد. روش کار ذهن ما خطیتر است."
این اعلامیه در میان نگرانیهای جاری در مورد "روز Q" (Q-Day) منتشر میشود، نقطهای که در آن یک کامپیوتر کوانتومی به اندازه کافی قدرتمند میشود تا رمزنگاری کلید عمومی گستردهای را شکسته و به مهاجمان اجازه دهد تا کلیدهای خصوصی را از کلیدهای عمومی افشا شده استخراج کرده و وجوه را سرقت کنند.
بیتکوین به طور گستردهای انتظار میرود که یکی از بزرگترین اهداف در این سناریو باشد، با حدود ۴۶۱ میلیارد دلار بیتکوین که به دلیل کلیدهای عمومی افشا شده در معرض خطر قرار دارد. این یک آینده بالقوه است که توسعهدهندگان در تلاشند قبل از به واقعیت پیوستن آن را حل کنند.
جاستین تالر، شریک تحقیقاتی در آندرسن هوروویتز و دانشیار دانشگاه جورج تاون، پیش از این به Decrypt گفت: "کاری که یک کامپیوتر کوانتومی میتواند انجام دهد، و این چیزی است که مربوط به بیتکوین است، جعل امضاهای دیجیتالی است که بیتکوین امروز استفاده میکند. کسی با یک کامپیوتر کوانتومی میتواند تراکنش خروج تمام بیتکوین از حسابهای شما را مجاز کند، یا هر طور که میخواهید به آن فکر کنید، زمانی که شما آن را مجاز نکردهاید. این همان نگرانی است."
مایکروسافت در گزارش پیشرفت سریع تنها نیست. در اکتبر، تراشه ویلو گوگل کاهش قابل توجهی در نرخ خطای کوانتومی را نشان داد، در حالی که تحقیقات اخیر از کالتک نشان داد که شکستن رمزنگاری منحنی بیضوی ممکن است به منابع کوانتومی کمتری نسبت به آنچه قبلاً تخمین زده شده بود، نیاز داشته باشد.
گوگل پیشبینی کرده است که روز Q ممکن است تا سال ۲۰۳۲ فرا برسد، در حالی که سایر محققان گفتهاند این اتفاق ممکن است تا سال ۲۰۳۰ رخ دهد.
