Bước Nhảy Vọt Của Microsoft và Atom Computing: Kỷ Nguyên Mới Cho Khai Thác Blockchain

Một bước đột phá trong tính toán lượng tử có thể cách mạng hóa bằng chứng công việc với một thuật toán lý thuyết có thể được lưu trữ trên phần cứng mới.

Microsoft, hợp tác với Atom Computing, một công ty công nghệ có trụ sở tại California, đã công bố một bước tiến quan trọng trong tính toán lượng tử. Bước phát triển này có thể biến đổi cơ chế bằng chứng công việc được sử dụng trong khai thác blockchain.

Nỗ lực chung của họ đã dẫn đến một hệ thống tính toán lượng tử với 24 qubit logic liên kết, đạt được chỉ với 80 qubit vật lý. Thành tựu này đánh dấu một kỷ lục mới về số lượng qubit logic liên kết cao nhất sử dụng kỹ thuật sửa lỗi.

Tầm quan trọng của bước đột phá này nằm ở hiệu quả của nó. Trước đây, người ta ước tính rằng cần hàng ngàn qubit vật lý để tạo ra một qubit logic duy nhất.

Với chỉ 80 qubit tạo ra 24 qubit logic, sự phát triển này thay đổi đáng kể kỳ vọng về việc mở rộng hệ thống lượng tử và thời gian biểu cho các công ty như Microsoft và Atom Computing để mở rộng khả năng của họ.

Bằng chứng công việc

Các chuyên gia đã lâu cảnh báo rằng máy tính lượng tử cuối cùng có thể vượt trội hơn máy tính cổ điển trong việc phá vỡ một số biện pháp bảo mật, bao gồm cả những biện pháp được sử dụng trong các mạng blockchain.

Mã hóa SHA-256, quan trọng đối với bằng chứng công việc trong các mạng như Bitcoin, là một trong những biện pháp mà thợ mỏ phải giải quyết để xác thực giao dịch.

Các thợ mỏ blockchain hàng đầu, chẳng hạn như những người trong các cơ sở khai thác Bitcoin lớn, đua nhau tìm ra một hash cho tiêu đề khối đáp ứng mục tiêu khó khăn của mạng.

Mức độ khó khăn điều chỉnh mỗi 2.016 khối để duy trì tốc độ thêm khối khoảng mỗi 10 phút, khiến việc này ngày càng khó khăn hơn đối với các thợ mỏ cổ điển.

Thuật toán Grover

Thuật toán lý thuyết "Grover's Algorithm" có thể khiến khai thác blockchain cổ điển trở nên lỗi thời.

Thuật toán Grover, cung cấp tốc độ tăng gấp đôi so với các tìm kiếm cổ điển, đã được chứng minh trong các thí nghiệm quy mô nhỏ. Tuy nhiên, việc áp dụng nó vào các vấn đề quy mô lớn như phá vỡ SHA-256 vẫn còn lý thuyết do thiếu phần cứng lượng tử phù hợp.

Để phá vỡ SHA-256 một cách hiệu quả bằng Thuật toán Grover, một máy tính lượng tử sẽ cần hàng trăm hoặc hàng ngàn qubit logic được sửa lỗi.

Tăng tốc lượng tử

Các dự đoán toán học cho thấy rằng Thuật toán Grover có thể giảm một nửa nỗ lực cần thiết để giải quyết SHA-256 so với các phương pháp cổ điển. Cơ học lượng tử, thông qua sự chồng chập và can thiệp, có thể còn tăng cường thêm tốc độ này, có thể khiến các hệ thống lượng tử trở nên hiệu quả hơn về chi phí so với các giàn khai thác cổ điển.

Với khoảng 3.000 qubit logic, các giàn khai thác lượng tử dựa trên kiến trúc gần đây được giới thiệu bởi Microsoft và Atom Computing có thể tiềm năng vượt trội hơn các nhóm khai thác cổ điển.

Mặc dù có những tiến bộ này, thời gian biểu cho việc triển khai thực tế vẫn chưa rõ ràng, với các ước tính dao động từ 10 đến 50 năm cho sự tiến bộ đáng kể trong tính toán lượng tử được sửa lỗi. Tuy nhiên, nghiên cứu từ Microsoft và Atom Computing có thể đẩy nhanh thời gian biểu này.

Theo trang web của Atom Computing, hai công ty này dự định ra mắt một máy tính lượng tử 1.000 qubit vào năm 2025.

Theo Cointelegraph

Tin khác