Компания IonQ представила документ, который можно считать первым в мире целиком скомпилированным проектом по взлому 256-битных подписей на эллиптических кривых при помощи квантового компьютера. Исследование указывает на конкретное значение: устойчивая к сбоям квантовая машина могла бы решить криптографическую задачу secp256k1, лежащую в основе Bitcoin, примерно за 25,7 суток. Расчеты демонстрируют, что для этого потребуется 19 397 физических кубитов, включая оборудование для коррекции ошибок.
Тем не менее, это не означает, что Bitcoin можно взломать в настоящее время. IonQ не продемонстрировала атаку на действующем квантовом компьютере. Авторы проследили вычисления до этапа операций, которые будут необходимы для будущей машины. Алгоритм Шора давно предоставляет теоретическое решение для взлома криптографии с открытым ключом, но преобразование математических концепций в реальное устройство представляет собой значительную инженерную задачу. Кривая secp256k1 стала удобным ориентиром, так как Bitcoin базируется именно на ней.
Разработанный дизайн использует 1457 логических кубитов и около 39 000 000 вентилей Тоффоли. Эти ресурсы трансформируются в тысячи физических кубитов, как только возникает необходимость в коррекции ошибок. Главный специалист IonQ по квантовым вычислениям Крис Балланс отметил, что команда скомпилировала вычисление до уровня базовых примитивов коррекции. Такая степень детализации позволила оценить доказуемую нижнюю границу вероятности успешного выполнения. По его словам, предыдущие оценки упрощали части машины, влияющие на продолжительность работы.
Вице-президент по архитектуре IonQ Джон Гэмбл характеризует результат как инженерный проект, а не исключительно теоретическую оценку. Эта разница имеет принципиальное значение: квантовым компьютерам необходимо значительное количество физического оборудования для получения меньшего числа надежных логических кубитов. Практический вывод для владельцев криптовалют в настоящее время остается неизменным: угроза взлома биткоина остается теоретической. Однако документ устанавливает конкретный ориентир, к которому отрасль будет стремиться.
