Chip Majorana 2 của Microsoft đạt độ tin cậy cao hơn 1.000 lần so với thế hệ trước, đẩy nhanh lộ trình tới Q-Day — thời điểm điện toán lượng tử có thể đe dọa 461 tỷ USD Bitcoin.
Tại hội nghị Build thường niên, Microsoft công bố Majorana 2, chip lượng tử tô-pô thế hệ mới, đạt thời gian sống trung bình của qubit là 20 giây, với một số qubit tồn tại tới một phút, và độ tin cậy cao hơn 1.000 lần so với phiên bản tiền nhiệm Majorana 1. Công ty cho biết điều này đang đưa điện toán lượng tử có khả năng mở rộng tiến gần hơn tới thực tế thương mại, với mốc mục tiêu đặt vào năm 2029.
Cải tiến cốt lõi nằm ở vật liệu. Majorana 2 thay thế chất siêu dẫn tô-pô dựa trên nhôm của thế hệ trước bằng thiết kế dựa trên chì, giúp bảo vệ qubit tốt hơn trước nhiễu động môi trường. Kết hợp với thiết kế qubit nhỏ gọn hơn, thay đổi này mang lại những cải thiện đáng kể về cả độ tin cậy lẫn tốc độ. “Chúng tôi cần tạo ra các cải tiến mỗi năm để tiến gần hơn tới việc cung cấp một máy tính có giá trị thương mại và xã hội rất lớn,” Chetan Nayak, chuyên gia kỹ thuật cấp cao của Microsoft, phát biểu.
AI gia tốc điện toán lượng tử
Một điểm đáng chú ý là vai trò của trí tuệ nhân tạo trong quá trình phát triển chip. Microsoft cho biết nền tảng Microsoft Discovery và các công cụ AI có tính tác nhân đã giúp các nhà nghiên cứu phân tích nhiều thập kỷ tài liệu nghiên cứu, xác định vật liệu triển vọng, tự động hóa phép đo và phát hiện lỗi sản xuất.
“Việc sử dụng AI có tính tác nhân để tự động hóa các phép đo là một bước thay đổi cuộc chơi,” Zulfi Alam, Phó chủ tịch phụ trách lượng tử của Microsoft, cho biết. “Nó có thể thực hiện tất cả các điều chỉnh điện áp song song, điều mà con người không thể làm được.”
Tiến bộ này làm dấy lên lo ngại về Q-Day, thời điểm máy tính lượng tử đủ mạnh để phá vỡ mật mã khóa công khai đang bảo vệ phần lớn internet và tài sản mã hóa. Bitcoin được xem là một trong những mục tiêu lớn nhất, với khoảng 461 tỷ USD giá trị BTC có nguy cơ rủi ro do các khóa công khai bị lộ.
“Một người có máy tính lượng tử có thể ủy quyền một giao dịch lấy toàn bộ Bitcoin khỏi tài khoản của bạn trong khi bạn không hề ủy quyền giao dịch đó,” Justin Thaler, đối tác nghiên cứu tại Andreessen Horowitz và phó giáo sư tại Đại học Georgetown, nhận định.
Microsoft không đơn độc trong cuộc đua này. Chip Willow của Google hồi tháng 10 đã cho thấy mức giảm đáng kể trong tỷ lệ lỗi lượng tử, trong khi nghiên cứu gần đây từ Caltech gợi ý rằng việc phá vỡ mật mã đường cong elip có thể cần ít tài nguyên lượng tử hơn so với các ước tính trước đây.
Google dự báo Q-Day có thể đến vào năm 2032; các nhà nghiên cứu khác cho rằng mốc này có thể sớm hơn, vào năm 2030, và các nhà phát triển Bitcoin đang chạy đua để chuẩn bị trước khi kịch bản đó trở thành hiện thực.
