QRLHUB

Nejnovější Kvantové Zprávy a Vývoj Kvantových Počítačů 2025

Urgentní kvantové zprávy, průlomy kvantového vývoje a aktualizace kvantově odolného blockchainu. Sledujte, jak vývoj kvantových počítačů ohrožuje kryptoměny a objevte kvantově bezpečná řešení.

Poslední aktualizace: 16. listopadu 2025

Nejnovější zprávy: Průlomy v kvantových počítačích z listopadu 2025

Časový rámec se zásadně změnil. Několik nezávislých průlomů v listopadu 2025 urychluje kvantovou hrozbu pro kryptoměny. Experti dříve odhadovali 20-33% pravděpodobnost vzniku kryptograficky relevantních kvantových počítačů do roku 2030-2032 – tyto nedávné pokroky pravděpodobně posunou tento časový odhad ještě blíže.

Harvard/MIT/QuEra demonstruje 448atomovou kvantovou architekturu odolnou vůči chybám

Publikováno v časopise Nature, vědci z Harvardu, MIT a QuEra Computing předvedli první kompletní, koncepčně škálovatelnou kvantovou počítačovou architekturu odolnou vůči chybám, která využívá 448 neutrálních atomů rubidia. Systém dosáhl výkonu opravy chyb 2,14× pod prahem, což dokazuje, že chyby se snižují s přidáváním qubitů – kritický milník, který obrací desetiletí výzev. Architektura kombinuje povrchové kódy, kvantovou teleportaci, mřížkovou chirurgii a opětovné použití qubitů v průběhu výpočtu, aby umožnila hluboké kvantové obvody s desítkami logických qubitů a stovkami logických operací. Vedoucí autor Mikhail Lukin prohlásil: "Tento velký sen, který mnozí z nás měli několik desetiletí, je poprvé skutečně na dosah."

Stanford objevuje revoluční kryogenní krystal pro kvantové počítače

Publikováno v časopise Science, inženýři ze Stanfordu oznámili průlom využívající titaničitan strontnatý (STO) – krystal, který se při kryogenních teplotách stává dramaticky výkonnějším místo degradace. STO vykazuje elektro-optické efekty 40× silnější než dnešní nejlepší materiály (niobičnan lithný) a ukazuje 20× větší nelineární optickou odezvu při 5 kelvinech (-450°F). Substitucí izotopů kyslíku v krystalu dosáhli vědci čtyřnásobného zvýšení laditelnosti. Materiál je kompatibilní se stávající výrobou polovodičů a lze jej vyrábět v měřítku waferů, což jej činí ideálním pro kvantové převodníky, optické spínače a elektromechanická zařízení v kvantových počítačích.

Princetonská univerzita dosahuje 1 milisekundy kvantové koherence

Publikováno v časopise Nature, vědci z Princetonu dosáhli kvantové koherence přesahující 1 milisekundu – 15násobné zlepšení oproti průmyslovému standardu a trojnásobné oproti předchozímu laboratornímu rekordu. Návrh čipu z tantalu a křemíku, kompatibilní se stávajícími procesory Google/IBM, může učinit čip Willow 1000× výkonnějším. Výzkumníci předpovídají: "Do konce dekády uvidíme vědecky relevantní kvantový počítač."

Univerzita v Chicagu umožňuje kvantové sítě na 2 000-4 000 km

Publikováno v časopise Nature Communications, vědci demonstrovali kvantové provázání udržované na vzdálenosti 2000–4000 km – 200–400násobné zvýšení vzdálenosti oproti předchozím limitům. Toto mění pravidla hry: Místo budování jednoho nemožného 10 000qubitového počítače nyní můžete propojit deset 1000qubitových počítačů přes kontinentální vzdálenosti. Technika mikrovlnně-optické frekvenční konverze udržuje koherenci po dobu 10–24 milisekund během přenosu.

Quantinuum Helios: Nejpřesnější kvantový počítač světa

Společnost Quantinuum oznámila Helios, dosahující 99,921% přesnosti bran napříč všemi operacemi s poměrem opravy chyb 2:1 (98 fyzických → 94 logických qubitů). Předchozí předpoklady vyžadovaly 1000–10 000 fyzických qubitů na logický qubit. To představuje 500násobné zlepšení efektivity, ačkoli míry logických chyb (~10^-4) stále představují škálovací výzvy. Jedná se o nejpřesnější komerční kvantový počítač na světě.

IBM odhaluje kvantové procesory Nighthawk a Loon

Společnost IBM vydala dva nové kvantové procesory posouvající jejich plán směrem ke kvantovému počítání odolnému vůči chybám do roku 2029. IBM Quantum Nighthawk obsahuje 120 qubitů s 218 laditelnými spojkami (20% zlepšení), umožňující o 30% složitější kvantové výpočty než předchozí procesory. Architektura podporuje 5000 dvouqubitových hradel, s cíli plánu 7500 hradel (2026), 10 000 hradel (2027) a 1000qubitové systémy s 15 000 hradly (2028). IBM Loon, 112qubitový procesor, demonstruje všechny hardwarové prvky potřebné pro kvantové počítání odolné vůči chybám, včetně šestisměrných qubitových spojení, pokročilých směrovacích vrstev, delších spojek a "reset gadgetů". IBM také založila sledovač kvantové výhody k demonstraci kvantové nadřazenosti a oznámila 300mm waferovou výrobu, která zkracuje výrobní čas na polovinu při dosažení 10násobného zvýšení složitosti čipu.

Univerzita v Chicagu/Argonne Lab - Výpočetní design molekulárních qubitů

Publikováno v časopise Journal of the American Chemical Society, vědci z University of Chicago a Argonne National Laboratory vyvinuli první výpočetní metodu k přesnému předpovídání a jemnému ladění nulového štěpení (zero-field splitting, ZFS) v molekulárních qubitech založených na chromu. Průlom umožňuje vědcům navrhovat qubity podle specifikace manipulací s geometrií a elektrickými poli hostitelského krystalu. Metoda úspěšně předpověděla časy koherence a identifikovala, že ZFS lze ovládat elektrickými poli krystalu – poskytující vědcům "návrhová pravidla" pro inženýrství qubitů se specifickými vlastnostmi. To představuje posun od metody pokus-omyl k racionálnímu návrhu molekulárních kvantových systémů.

Čínský optický kvantový čip CHIPX tvrdí 1 000× rychlost oproti GPU

Čínská firma CHIPX (Chip Hub for Integrated Photonics Xplore) oznámila, co tvrdí být prvním škálovatelným "průmyslovým" optickým kvantovým čipem na světě, údajně 1000× rychlejším než Nvidia GPU pro AI pracovní zátěže. Fotonický čip obsahuje více než 1000 optických komponent na 6palcovém křemíkovém waferu a je údajně nasazen v leteckých a finančních odvětvích. Systémy lze údajně nasadit za 2 týdny oproti 6 měsícům pro tradiční kvantové počítače, s potenciálním škálováním na 1 milion qubitů. Výrobní výnosy však zůstávají nízké na přibližně 12 000 waferů ročně s přibližně 350 čipy na wafer. Poznámka: Tvrzení "1000× rychlejší než GPU" by měla být přijímána s opatrností, protože výhody kvantového počítání typicky platí pro specifické třídy problémů (faktorizace, optimalizace) spíše než obecné AI pracovní zátěže.

Klíčové technické pokroky zrychlující hrozbu

Sedm nezávislých oblastí pokroku konverguje rychleji než očekáváno, přičemž každý průlom se spojuje s ostatními a urychluje časovou osu směrem ke kryptograficky relevantním kvantovým počítačům.

1. Stabilita: Jak dlouho qubity zůstávají použitelné

Qubity musí zůstat „naživu" dostatečně dlouho, aby mohly provádět výpočty. Nedávné pokroky prodloužily dobu z mikrosekund na milisekundy, což představuje tisícinásobné zlepšení. Nedávné pokroky: - Princeton 1 ms koherence (listopad 2025): 15násobek průmyslového standardu, 1000násobné potenciální zlepšení systému - Stanford titaničitan strontnatý (listopad 2025): 40× silnější elektro-optické efekty při kryogenních teplotách, umožňující lepší ovládání qubitů

2. Efektivita převodu: Fyzické na logické qubity

Fyzické qubity jsou náchylné k chybám, takže potřebujete několik jako zálohy k vytvoření jednoho spolehlivého „logického qubitu". Tradiční odhady: 1000–10 000 fyzických qubitů na logický qubit. Nedávné průlomy: až 2:1. Lepší poměry znamenají, že je potřeba méně qubitů k dosažení 2330 logických qubitů, které mohou prolomit Bitcoin. Nedávné pokroky: - Quantinuum Helios (listopad 2025): Poměr 2:1 (98 fyzických → 94 logických qubitů) - Harvard/MIT/QuEra (listopad 2025): 2,14násobný výkon opravy chyb pod prahem, dokazující škálovatelnost

3. Měřítko: Kolik fyzických qubitů lze postavit

Různé platformy dosáhly různých měřítek: systémy neutrálních atomů (více než 6000 qubitů), supravodivé systémy (více než 1000 qubitů), zachycené ionty (blížící se 1000). Více qubitů v kombinaci s lepšími konverzními poměry přináší kryptografické útoky do dosahu. Nedávné pokroky: - Harvard/MIT/QuEra 448atomový systém (listopad 2025): Demonstrována kompletní architektura odolná vůči chybám - Harvard/MIT/QuEra systém s více než 3000 qubity (září 2025): Více než 2 hodiny nepřetržitého provozu - IBM Nighthawk/Loon (listopad 2025): 120 a 112 qubitů s pokročilými funkcemi odolnosti vůči chybám - Pole neutrálních atomů: Demonstrováno 6100 fyzických qubitů

4. Spolehlivost: Stabilizace systémů při jejich růstu

Starý problém: Přidávání dalších qubitů činilo systémy méně spolehlivými. Nový průlom: Systémy se nyní stávají spolehlivějšími, jak se zvětšují. To obrací 30letý problém a činí velké kvantové počítače skutečně sestavitelnými. Nedávné pokroky: - Harvard/MIT/QuEra (listopad 2025): První kompletní architektura odolná vůči chybám s výkonem pod prahem - Quantinuum Helios (listopad 2025): Poměr opravy chyb 2:1, 99,921% přesnost hradel

5. Rychlost: Jak rychle běží operace

Prolomení Bitcoinu vyžaduje 126 miliard sekvenčních operací. Současné systémy: miliony operací. Mezera se uzavírá, jak rychlejší brány (nanosekundy až mikrosekundy) umožňují hlubší výpočty. Nedávné pokroky: - Supravodivé qubity: 20-100 nanosekund (Google, IBM) - Zachycené ionty: 1-100 mikrosekund (Quantinuum, IonQ)

6. Síťování: Propojení více kvantových systémů

Místo budování jednoho nemožného počítače s 10 000 qubity můžete nyní propojit deset počítačů s 1000 qubity přes kontinentální vzdálenosti. Nedávné pokroky: - University of Chicago (listopad 2025): Kvantové sítě na 2000–4000 km (200–400násobné zlepšení) - Čína: Provozní kvantová síť na více než 2000 km (od roku 2017)

7. Racionální design: Inženýrství qubitů podle specifikace

Posun od pokus-omyl k výpočetnímu designu kvantových systémů s předvídatelnými vlastnostmi. Nedávné pokroky: - UChicago/Argonne (listopad 2025): První výpočetní metoda k předpovídání výkonu molekulárních qubitů z prvních principů - Stanford Strontium Titanate (listopad 2025): Objev materiálu optimalizovaného pro kryogenní kvantové operace

Podniková migrace na post-kvantovou kryptografii

Zatímco Bitcoin a Ethereum hledají řešení, centralizované systémy již migrují. Banky, podniky a poskytovatelé cloudu aktivně zavádějí post-kvantovou kryptografii, aby splnili regulační termíny 2030-2035. Technologie je připravena a migrace probíhá.

Hlavní infrastruktura již migrovala

Cloudflare (říjen 2025): Více než 50 % internetového provozu je nyní chráněno post-kvantovým šifrováním, největší nasazení PQC globálně. Infrastruktura Cloudflare obsluhuje miliony webových stránek a demonstruje, že PQC funguje ve velkém měřítku bez problémů s výkonem. AWS a Accenture: Spustily komplexní podnikový rámec migrace sloužící finančním institucím, vládám a společnostem Fortune 500. Víceletý postupný přístup řeší realitu, že kompletní migrace trvá 3-5 let, což je důvod, proč začínají nyní pro termín v roce 2030.

Kontrast

Centralizované systémy: Migrují nyní prostřednictvím koordinovaných aktualizací infrastruktury. AWS, Cloudflare, Microsoft, Google spravují složitost pro své zákazníky. Bitcoin/Ethereum: Musí koordinovat miliony nezávislých uživatelů, aktualizovat miliardy hardwarových peněženek, dosáhnout síťového konsensu a doufat ve 100% účast. Proces vyžadující 5-10 let, který ještě nezačal. Infrastruktura existuje. Migrace probíhá. Tradiční finance se připravují. Kryptoměny ne.

Pochopení kvantové zranitelnosti Bitcoinu

Co se vlastně zlomí?

Bitcoin používá dva různé kryptografické systémy s výrazně odlišnými kvantovými zranitelnostmi:

  • SHA-256 (Těžba) - Kvantově odolný: Groverův algoritmus poskytuje pouze kvadratické zrychlení. Vyžadovalo by stovky milionů qubitů, aby významně ovlivnil těžbu. Efektivně kvantově odolný.
  • ECDSA secp256k1 (Transakční podpisy) - Zranitelný: Shorův algoritmus poskytuje exponenciální zrychlení. Vyžaduje pouze ~2 330 logických qubitů k úplnému prolomení. Vysoce zranitelný vůči kvantovým počítačům.
  • Výsledek: Blockchainová kniha zůstává bezpečná, ale jednotlivé zůstatky peněženek mohou být ukradeny, protože kryptografické podpisy dokazující vlastnictví jsou zranitelné.
  • Závěr: Přibližně 30 % všech Bitcoinů (~5,9 milionu BTC) má trvale vystavené kryptografické klíče, které útočníci již dnes sklízejí pro budoucí dešifrování.

Dvoustupňová kvantová hrozba

Kvantová hrozba přichází ve dvou vlnách s různými schopnostmi a cílovými daty:

  • Fáze 1: CRQC-Spící (2029-2032) - Prolomení klíčů během hodin až dnů pomocí "Sbírej teď, dešifruj později". Cíl: ~5,9 milionu BTC v neaktivních/vystavených peněženkách (1,9M BTC v P2PK, 4M BTC v opakovaně použitých adresách, všechny Taproot adresy). Požadavky: ~1 600-2 000 logických qubitů s prodlouženým výpočetním časem.
  • Fáze 2: CRQC-Aktivní (2033-2038) - Prolomení klíčů během 10minutového blokového času Bitcoinu. Cíl: VŠECH 19+ milionů BTC během jakékoli transakce. Požadavky: ~2 330+ logických qubitů s vysokou rychlostí logických bran, dokončení 126 miliard operací za <10 minut.
  • Cíle společností: IonQ cílí na 1 600 logických qubitů do roku 2028. IBM cílí na 200 logických qubitů do roku 2029 (Starling) a 2 000 do roku 2033 (Blue Jay). Google cílí na systém s opravou chyb do roku 2029. Quantinuum cílí na "stovky" logických qubitů do roku 2030.

Key Risk: Tradiční odhady předpokládaly 1 000-10 000 fyzických qubitů na logický qubit. Quantinuum dosáhl poměru 2:1. S možnostmi propojení sítí mohou nyní více menších systémů spolupracovat k dosažení stejného výsledku.

Rozdělení zranitelnosti Bitcoinových peněženek

Trvale vystavené (Sbírej teď, dešifruj později)

  • Pay-to-Public-Key (P2PK): 1,9 milionu BTC - Veřejný klíč přímo zaznamenán v UTXO. Žádná ochrana možná. Zahrnuje ~1 milion BTC Satoshiho Nakamota.
  • Opakovaně použité adresy (všechny typy): 4 miliony BTC - Veřejný klíč odhalen po prvním utracení. Jakýkoli zbývající zůstatek trvale v riziku.
  • Pay-to-Taproot (P2TR): Rostoucí množství - Adresa přímo kóduje veřejný klíč při přijetí prostředků. Okamžité vystavení při prvním přijetí.
  • Celkem trvale vystaveno: ~5,9 milionu BTC (28-30 % cirkulujících zásob). Pieter Wuille (vývojář Bitcoin Core) odhadl ~37 % v roce 2019.

Dočasně vystavené (10-60minutové okno)

  • Nové P2PKH, P2WPKH, P2SH, P2WSH: Zranitelné pouze během transakce (10-60 minut v mempoolu).
  • Současná bezpečnost: Bezpečné do prvního použití.
  • Požadavek útoku: Plné provedení Shorova algoritmu za <10 minut.
  • Ochrana: Nikdy neopakovat adresy (ale jakmile je vystavena, ochrana je navždy ztracena).

Vládní varování a mandáty

Mandáty federální kvantové bezpečnosti USA

Vláda USA vydala komplexní směrnice vyžadující přechod na post-kvantovou kryptografii napříč všemi federálními systémy a regulovanými odvětvími.

NIST Post-kvantové standardy

Srpen 2024

Publikovány tři kvantově odolné algoritmy: ML-KEM (Kyber), ML-DSA (Dilithium), SLH-DSA (SPHINCS+).

  • 2030:ECDSA zastaralé - nedoporučeno pro nové systémy
  • 2035:ECDSA zakázané - zakázáno ve všech federálních systémech
  • Nyní - 2030:Všechny agentury musí začít s plánováním migrace

Analýza dopadu: ECDSA, včetně secp256k1, je kryptografickým základem Bitcoinu a Etherea. Vláda USA oficiálně klasifikuje tuto kryptografii jako nezabezpečenou do roku 2035. Tyto mandáty donutí vlády a regulované instituce po celém světě zakázat držení nebo obchodování s těmito aktivy, pokud Bitcoin a Ethereum nedokončí svůj složitý víceletý proces upgradu do těchto termínů.

Požadavky NSA

CNSA 2.0 vyžaduje okamžité plánování pro národní bezpečnostní systémy se specifickými požadavky na algoritmy. Vysoké hodnoty a dlouhodobá aktiva musí být prioritizovány. Dokončení přechodu do roku 2035.

Varování Federal Reserve

Říjen 2025

Federal Reserve výslovně varoval, že kvantové počítače představují existenciální hrozbu pro bezpečnost kryptoměn. Národní státy aktivně provádějí útoky "Sbírej teď, dešifruj později". Současná blockchainová kryptografie bude zcela prolomena. Historická data transakcí budou odhalena. Žádná hlavní kryptoměna není v současnosti chráněna.

Mezinárodní vládní mandáty

Spojenecké národy koordinují časové osy migrace kvantově bezpečné kryptografie, přičemž některé postupují ještě rychleji než Spojené státy.

Kanada

Následuje plán NIST - ECDSA zastaralé 2030, zakázané 2035

Austrálie

Agresivnější časová osa - aktualizace kryptografických standardů do roku 2030

Útok "Sbírej teď, dešifruj později"

Co je HNDL?

Protivníci již dnes shromažďují šifrovaná blockchainová data s plánem je dešifrovat, jakmile budou k dispozici kvantové počítače. Federal Reserve v říjnu 2025 potvrdil, že tyto útoky se dějí teď, ne v budoucnosti.

Proč je to důležité

  • Minulé transakce nelze nikdy zpětně zabezpečit - neměnnost blockchainu to činí nemožným
  • Soukromí je kompromitováno TEĎ, ne v budoucnosti - vaše historie transakcí je již sklizena
  • Každá transakce provedená dnes je potenciálně zranitelná zítra, když přijdou kvantové počítače
  • Přibližně 30 % všech Bitcoinů (~5,9 milionu BTC) má trvale vystavené veřejné klíče čekající na prolomení
  • Žádná aktualizace softwaru nemůže tyto mince chránit - jsou matematicky odsouzeny

Kdo je v riziku?

  • ~1 milion BTC Satoshiho Nakamota v Pay-to-Public-Key adresách
  • Kdokoli, kdo někdy znovu použil Bitcoinovou adresu (4 miliony BTC vystaveno)
  • Všichni držitelé Taproot (P2TR) adres - klíče vystaveny okamžitě při přijetí prostředků
  • Vysoce hodnotové neaktivní peněženky bez způsobu migrace na kvantově bezpečné adresy
  • Budoucnost: Každý uživatel Bitcoinu a Etherea, jakmile kvantové počítače dokážou prolomit klíče za 10 minut

Naléhavost nelze přeceňovat

Proč je rok 2026 kritický

NIST nařizuje zahájení migrace v roce 2026, aby byla jakákoli naděje na dokončení před příchodem kvantových počítačů. Matematika je brutální:

  • Kvantové počítače: 2029-2032 (konvergující časová osa od IBM, Google, IonQ, Quantinuum)
  • Proces upgradu Bitcoinu: minimálně 4-7 let (SegWit trval 2+ roky jen pro konsensus)
  • Termín NIST: zastarání 2030, zákaz 2035
  • Závěr: Bitcoin potřeboval začít před 2-3 lety

Okno se zavírá

Každý den bez akce zhoršuje situaci:

  • Více transakcí se stává zranitelnými vůči HNDL útokům
  • Koordinační výzva roste napříč miliony uživatelů
  • Migrační okno se zužuje, zatímco kvantové počítače se zlepšují exponenciálně
  • Roste riziko, že kvantové počítače přijdou před dokončením migrace
  • Protivníci pokračují ve shromažďování šifrovaných dat pro budoucí dešifrování

Výzva migrace

  • Bitcoin: 76-568 dnů blokového prostoru vyžadovaného pro migraci. Potřebuje konsensus správy (války o SegWit trvaly roky). $700+ miliard vystavené hodnoty. Musí začít do roku 2026, aby byl dokončen do roku 2035.
  • Ethereum: ~65 % všech Etherů aktuálně vystaveno kvantovým útokům. Kvantově odolné podpisy jsou 37-100× větší (masivní nárůst nákladů na gas). Cíl: 2027 pro Ethereum 3.0 s funkcemi kvantové odolnosti.
  • Technická výzva: Žádný konsensus, který kvantově odolný algoritmus použít. Potřebuje koordinaci milionů uživatelů. Čelí složitosti velikosti podpisů (40-70× větší). Závodí proti urychlující se kvantové časové ose.

Rozdíl QRL

Zatímco Bitcoin a Ethereum čelí existenciálním kvantovým hrozbám a hledají řešení, QRL je kvantově bezpečný od prvního dne. Spuštěno 26. června 2018 – mainnet v provozu více než 7 let. Používá podpisy XMSS schválené NIST (standardizováno 2020). Několik externích bezpečnostních auditů (Red4Sec, X41 D-Sec). Již splňuje termíny NIST 2030/2035.

Žádné nouzové zmítání. Žádné retrofity řízené panikou. Žádná zranitelná minulost. Plánovaná evoluce, když bude připravena.

Reference

Analýza zranitelnosti Bitcoinu

Vládní standardy a varování

Plány společností

Analýza odvětví

Kvantové Zprávy 2025 | Nejnovější Vývoj Kvantových Počítačů a Aktualizace Kvantově Odolného Blockchainu