Google Quantum AI сообщила в четверг, что её квантовый процессор Willow сократил количество ошибок в ключевой квантовой операции в 40 раз, достигнув логической точности 99,99%, согласно исследованию, опубликованному в журнале Science 15 октября. Результат вновь разжёг дискуссию о том, как долго текущие цифровые подписи Bitcoin смогут противостоять будущим квантовым атакам. Эти выводы появляются на фоне того, как Coinbase, Starknet и другие проекты взвешивают варианты обновления до квантово-устойчивых решений.

Willow достигает точности 99,99% в тесте magic state

Исследование проверило процесс, называемый magic state cultivation, в ходе которого Willow создала особые квантовые состояния с логической точностью 99,99%. Квантовым компьютерам эти состояния необходимы для выполнения сложных вычислений, а по более ранним оценкам их создание могло бы занимать до 95% мощности машины. Укрощение таких ошибок считается ключевым препятствием между компактными процессорами сегодняшнего дня и крупными отказоустойчивыми машинами, которые, по словам исследователей, потребуются для угрозы классической криптографии.

Google отфильтровала дефектные состояния с помощью повторных проверок процессора, и лишь 8% попыток прошли отбор. Исследователям удалось перенести оставшиеся состояния между двумя методами коррекции ошибок, хотя необходимы ещё более масштабные тесты.

Долгосрочная квантовая угроза для Bitcoin

В марте исследователи Google Quantum AI оценили, что будущая машина могла бы взломать текущую защиту подписей Bitcoin, используя менее 500 000 физических кубитов. Расчёт предполагал наличие будущего оборудования, а не успешную атаку. Willow, для сравнения, сегодня работает со 105 кубитами — это показатель разрыва между текущим оборудованием и масштабами, которые описывают такие оценки. Исследователи описали возможную девятиминутную атаку на транзакции с открытыми публичными ключами, и около 6,9 млн BTC могут подвергаться риску из-за уже видимых публичных ключей. Подписи Bitcoin основаны на криптографии на эллиптических кривых, которую, как давно известно исследователям, мог бы взломать достаточно крупный квантовый компьютер — именно это предположение лежит в основе идущего по всей отрасли планирования миграции.

Другие сети также обсуждают меры защиты. Сооснователь Ethereum Виталик Бутерин высказывал опасения по поводу атак с помощью ИИ на решётчатую криптографию — математическое семейство, лежащее в основе нескольких ведущих постквантовых стандартов шифрования, а основатель Cardano Чарльз Хоскинсон оспил эти опасения в посте на X от 9 октября, утверждая, что решения в области безопасности должны опираться на доказательства.

Coinbase призывает заблаговременно готовить Bitcoin

Криптовалютная биржа Coinbase 13 октября опубликовала документ по безопасности, призывающий разработчиков планировать переход до того, как квантовые атаки станут практически осуществимыми, описывая предстоящий переход Bitcoin как многолетний процесс. Её рекомендации включают изучение BIP-360, который меняет способ раскрытия ключей в определённых транзакциях Bitcoin за счёт внедрения постквантовых вариантов подписи, а также кошельков, способных поддерживать как существующие, так и новые методы подписи во время перехода.

В своём плане квантовой безопасности Bitcoin Coinbase указала на ограниченное пространство блоков, системы хранения и «спящие» монеты как на нерешённые проблемы. Владельцы, потерявшие доступ к своим кошелькам, могут оказаться не в состоянии перевести средства после появления обновлений.

Другие сети пересматривают свои планы безопасности

Starknet сообщил в посте на X, где у его аккаунта более 350 000 подписчиков, что рассматривает возможность стать независимым блокчейном с целью достижения квантовой устойчивости в 2027 году. 15 октября проект открыл совещательное управляющее голосование по вопросу изучения этого изменения. Голосование продлится до 22 октября и не даёт права на перемещение сети.

Google отдельно поставила цель завершить собственный переход на постквантовую криптографию к 2029 году — этот график следует за первыми постквантовыми стандартами шифрования, окончательно утверждёнными Национальным институтом стандартов и технологий США в 2024 году.