Google已推出一款名為“Willow”的量子運算晶片,其Quantum AI團隊表示,這枚晶片幾分鐘內就能解決運算難題,觸發外界猜測加密貨幣加密技術有機會被破解。
以往這些複雜計算即使是超級電腦也需花10兆兆年才能完成,但Willow只需5分鐘即可處理。
Quantum AI團隊負責人Hartmut Neven於12月9日(星期日)在部落格發文,指出Willow運算極速且糾錯率提升數以倍計。
Neven表示:「這個驚人的數字已超越物理領域所知的時限,更遠超過宇宙的年齡。」
他進一步解釋Willow如何「 證實量子運算於多重宇宙同時存在,呼應我們身處多元宇宙這一觀點——這種預測首次由David Deutsch提出。」
Willow令Qubit錯誤率減半
Neven強調Google Quantum AI團隊透過qubit(量子位元)指標性突破,大幅減少錯誤率,解決量子糾錯領域困擾專家三十年的難題。
「憑藉量子糾錯新進展,我們已將錯誤率減半,換言之,可指數式降低錯誤率。」Neven說。
「這歷史性成就是業界通稱的“低於門檻”,代表在增加量子位元總數同時,還能穩定持續將錯誤率壓低。」Neven補充。
所謂量子位元(qubit),正是推動量子電腦關鍵的資訊單元,能為電腦帶來更強大運算力。但量子位元數愈多,出錯機會反而更高,導致運算不穩定甚至結果不正確,使得大規模實用化應用困難。
但Willow成功降低錯誤率,Google執行長Sundar Pichai更於X平台宣布此消息,指Willow是谷歌構建「實用型量子電腦」的重大一步,未來可應用於藥物研發、聚變能源及電池設計等領域。
Google於期刊《Nature》發表的論文顯示,「Willow使用愈多量子位元,錯誤率愈低,系統量子化程度愈高」。
Google工程團隊每次擴大qubit實體陣列規模(由3x3至5x5及7x7編碼量子位元),就能把錯誤率再減半。
資料顯示,科技巨頭欲打造可執行高複雜度糾錯運算的量子電腦。現時Google已完成其量子運算路線圖中的兩個里程碑,合共六個目標。
量子位元足以破解加密貨幣?
量子運算技術一直是加密產業關注焦點,因為這種新電腦可突破傳統加密防線,駭客能更快入侵並竊取大量數碼資產。
前Google產品經理Kevin Rose就指出,Willow對加密市場未構成直接威脅,因為要在24小時內解開比特幣加密,須至少1300萬個量子位元,現階段還未辦到。
Willow僅擁有105個量子位元。
Kevin Rose在一系列推文中解釋了這情況。他tweeted:
「問:Google的Willow能破解比特幣嗎?
根據估算,要破解比特幣加密,需配備約1300萬個量子位元,方可於24小時內複解成功。
相比之下,Google的Willow是重大進展,但只擁105個量子位元。尚有一段路要行……儘管如此,這在量子運算領域已算巨大飛躍。👏」
不過,支付平台Lightspark CEO David Marcus則警告勿輕視這突破,呼籲加快推動「後量子加密」及新一代加密法發展。
同時,以太坊共同創辦人Vitalik Buterin亦曾於三月發推,建議針對ETH等加密貨幣防範量子威脅的措施。他指,透過硬分叉能解決相關問題。
所謂硬分叉,就是區塊鏈需引入重大改動,要求用家下載新wallet程式以保障資產,但他亦提醒會有用戶可能因此失去部分資金。
加密市場憂「量子浩劫」陷混亂
此消息已引起加密市場震盪,全球市值單日大跌4.6%,降至3.46萬億美元,而成交量則急升100%,因交易員憂慮「量子浩劫」。
Twitter上更流傳市場因量子運算新技術或將「洗倉」數百萬投資者。
Geiger Capital更發文稱比特幣已死,「遊戲到此結束,你所有密碼也一樣」。
然而,若量子電腦真有一天能破解市面加密,業界預計必定會轉用量子安全演算法。
Web3安全公司Blockaid的Glenn Rachlin解釋,比特幣用的有兩種加密方式:ECDSA 256及RSA。ECDSA 256受Shor’s algorithm攻擊;RSA是一種將大數分解為質因數,Shor’s算法能以遠勝傳統算法速度分解,使系統受威脅。
「要破解這種加密至少需超過100萬個量子位元,而Willow現時只有105個,絕對未到能威脅階段」,Rachlin說。
第二種加密SHA-256更難破解,需要數百萬實體量子位元。
「比特幣加密目前依然安全(SAFU)……至少現階段如此。」Rachlin補充。
同時Block9及Elev8 Digital Services創辦人Steven Rupp引用Grok的回答闢謠:Willow現時因量子位元數不足、糾錯技術限制及問題自身計算難度,根本無法破解比特幣哈希。雖然量子運算被視為長遠風險,但以現有技術,仍屬理論威脅而非實際威脅。
加密業亦積極提升標準,美國商務部國家標準及技術研究院今年初通過三項後量子加密新標準,「專為抵擋量子電腦下的網絡攻擊而設」。不少加密安全公司亦已推進相關防禦技術開發。

