QRLHUB

Počty Qubitů v Kvantovém Počítání: Stavová Zpráva 2026

Jednoduchý průvodce k pochopení, kde jsou kvantové počítače dnes a kdy by mohly prolomit šifrování kryptoměn

Co jsou Qubity?

Představte si qubity jako "bity" kvantových počítačů, ale mnohem silnější a křehčí:

Physical Qubits (Šumivé Qubity)

Skutečné hardwarové qubity. Často dělají chyby - jako psaní na klávesnici, kde 1 ze 100 kláves stiskne špatné písmeno.

Logical Qubits (Qubity s Opravou Chyb)

Skupiny fyzických qubitů pracující společně k vytvoření jednoho spolehlivého qubitu. K vytvoření jednoho logického qubitu, který skutečně spolehlivě funguje, je potřeba stovky nebo tisíce fyzických qubitů.

The Goal: K prolomení šifrování Bitcoinu nebo Etherea s praktickou dobou běhu (~2 hodiny) potřebujete přibližně 6 500 logických qubitů, což se přeloží na zhruba 8 milionů fyzických qubitů při tradičních povrchových kódech. Nové architektury založené na QLDPC (Iceberg Quantum, únor 2026) však ukázaly, že RSA-2048 lze prolomit s méně než 100 000 fyzickými qubity — snížení 10x. Pokud se podobné techniky vztahují na ECDSA, mohl by být práh pro Bitcoin výrazně nižší, než se dříve předpokládalo. Často citovaná hodnota "~2 330 logických qubitů" je teoretické minimální šířkové uspořádání s neprakticky dlouhou dobou běhu.

Aktuální Stav Kvantového Počítání podle Společnosti

IBM

Plán

Technology: Supravodivý

Physical Qubits: 156 (Heron R2)

Logical Qubits: 1-2 / 200

Target Year: 2029

Achievement: 50x rychlejší operace. Systém Starling: 200 logických qubitů, 100M operací s opravou chyb. Blue Jay: 2 000 logických qubitů do roku 2033. System Two nasazen.

Google

Čip Willow

Technology: Supravodivý

Physical Qubits: 105 (Willow)

Logical Qubits: Demo pod prahem / 100+

Target Year: 2028-29

Achievement: První důkaz, že oprava chyb škáluje (prosinec 2024). Exponenciální redukce chyb od distance-3 do distance-7. RL-poháněná samokalibrační (3,5x zlepšení chybovosti).

IonQ

Plán

Technology: Zachycený Ion

Physical Qubits: 36 (Forte), 256 plánováno 2026

Logical Qubits: 0 / 1 600 (2028), 2M fyzických (2030)

Target Year: 2028-30

Achievement: Věrnost 99,99% dvoukubitového hradla (světový rekord, říjen 2025). Technologie EQC (elektronika, ne lasery) z akvizice Oxford Ionics. Funguje nad Dopplerovým limitem. Beam Search dekodér: 17x redukce chyb, <1ms na CPU. Systém 256 qubitů při věrnosti 99,99% plánován na 2026. Akvizice Skyloom (vesmírné sítě). Poměr fyzických k logickým tak nízký jako 13:1 při této věrnosti.

Quantinuum

Webová stránka

Technology: Zachycený Ion

Physical Qubits: 98 (Helios)

Logical Qubits: 48 (distance-2, pouze detekce) / Stovky

Target Year: 2030 (Apollo)

Achievement: Nejvyšší kvalita nasazených systémů. Věrnost dvou qubitů 99,921% (nejlepší v oboru pro nasazené systémy). QV >2 miliony. 48 logických qubitů přes Iceberg kód v poměru 2:1 (detekce chyb, ne oprava). IPO $20B+ podáno v lednu 2026.

USTC (Čína)

PRL

Technology: Supravodivý

Physical Qubits: 107 (Zuchongzhi 3.2)

Logical Qubits: Demo pod prahem / Škálování

Target Year: Vyrovnání se Google

Achievement: Čtvrtý tým na světě, který dosáhl QEC pod prahem (prosinec 2025). První mimo USA. Faktor potlačení chyb 1,40, povrchový kód distance-7. Celovlnové mikrovlnné potlačení úniku (72x redukce).

Infleqtion

Webová stránka

Technology: Neutrální Atom

Physical Qubits: 1 600 (Sqale)

Logical Qubits: 12 (detekce chyb + korekce ztrát) / 30 (2026), 1 000 (2030)

Target Year: 2026-30

Achievement: Věrnost dvoukubitového hradla 99,5%. 1 600 atomů (komerční rekord pro neutrální atomy). První provedení Shorova algoritmu na logických qubitech (září 2025). Demonstrováno 12 logických qubitů. Vstup na burzu NYSE:INFQ. Integrace NVIDIA NVQLink. Partnerství s kvantovým centrem v Illinois za 50 milionů $.

Atom Computing

Webová stránka

Technology: Neutrální Atom

Physical Qubits: 1 180 (Gen 1)

Logical Qubits: Ve vývoji / 100+

Target Year: 2027-28

Achievement: Věrnost dvoukubitového hradla 99,6%. Provoz při pokojové teplotě. Partnerství s Microsoft pro fault-tolerantní kvantové počítání. Škálování na 100 000 atomů v nadcházejících letech.

QuEra

Webová stránka

Technology: Neutrální Atom

Physical Qubits: 260 (Gemini), 448 (demo)

Logical Qubits: R&D / 10-100

Target Year: 2027-28

Achievement: Věrnost dvoukubitového hradla 99,5%. Spolupráce Harvard/MIT. 448-atomová fault-tolerantní architektura s 2,14x pod prahem QEC (listopad 2025, Nature). Dodáno do AIST Japonsko.

Pasqal

Webová stránka

Technology: Neutrální Atom

Physical Qubits: 1 000 až 10 000 (2026)

Logical Qubits: Ve vývoji / Škálovatelný

Target Year: 2026-28

Achievement: Agresivní škálování: 10 000 fyzických qubitů do roku 2026. Evropský kvantový lídr. Zaměření na optimalizaci a simulaci.

Rigetti

Webová stránka

Technology: Supravodivý

Physical Qubits: 84 (Ankaa-3)

Logical Qubits: Ve vývoji / 100+

Target Year: 2028-30

Achievement: Věrnost dvou qubitů 99,5%. Modulární architektura. Plány: 1 000+ fyzických do 2026, 100 000 logických do 2030.

PsiQuantum

Webová stránka

Technology: Fotonický

Physical Qubits: Vývojová fáze

Logical Qubits: 0 / 100+

Target Year: 2027-28

Achievement: Nejambicióznější: 1M+ fyzických fotonických qubitů do 2027-28. Pokojová teplota. Využívá polovodičové továrny (GlobalFoundries). Financování $1B+ Série E. Veterán AMD/Xilinx Victor Peng jmenován CEO (únor 2026) pro fázi nasazení. Lokality v Austrálii a Chicagu.

Microsoft

Azure Quantum

Technology: Topologický

Physical Qubits: Prototyp Majorana 1

Logical Qubits: Fáze R&D / TBD

Target Year: Roky ne desetiletí

Achievement: První čtení Majorana qubitu demonstrováno (QuTech, únor 2026, Nature): jednosnímkové měření parity přes kvantovou kapacitu s kohherencí >1ms. První demo topologických materiálů (únor 2025). Mohl by potřebovat výrazně méně fyzických qubitů, pokud se prokáže. Zajištění prostřednictvím partnerství s IonQ, Quantinuum, Atom Computing.

D-Wave

Webová stránka

Technology: Hybridní (Žíhání + Hradlový Model)

Physical Qubits: 5 000+ (žíhání)

Logical Qubits: N/A (žíhání), Hradlový model ve vývoji

Target Year: 2026 hradlový model

Achievement: Získal Quantum Circuits Inc. za $550M (leden 2026). První v odvětví s kryogenním řízením na čipu. Dual-rail hradlový systém plánován na 2026. Žíhací systémy nemohou prolomit šifrování.

Oxford Ionics

Webová stránka

Technology: Zachycený Ion

Physical Qubits: Prototypy R&D

Logical Qubits: N/A (získán IonQ)

Target Year: Sloučeno 2025

Achievement: Předchozí držitel světového rekordu 99,99%. Elektronická technologie řízení qubitů nyní součástí stacku IonQ.

blueqat

EE Times

Technology: Křemík (Polovodič)

Physical Qubits: Stolní prototyp

Logical Qubits: Raná fáze

Target Year: 2030: 100 qubitů

Achievement: Stolní křemíkový kvantový počítač za $670K. Využívá stávající polovodičové továrny (ekonomika Moorova zákona). Vystaven na akci vedle CES leden 2026.

Equal1

TQI

Technology: Křemík (CMOS)

Physical Qubits: Bell-1 (dodávka)

Logical Qubits: Raná fáze

Target Year: Škálování

Achievement: $60M získáno v lednu 2026. Racková montáž, připraveno pro datové centrum. Nevyžaduje dilučně chladicí jednotku. Již se dodává do ESA Space HPC Centre. Standardní polovodičová výroba.

SQC

Nature

Technology: Křemík (Atom)

Physical Qubits: 11

Logical Qubits: R&D / Škálování

Target Year: 2030+

Achievement: Věrnost jednokubitového hradla 99,99% a dvoukubitového hradla 99,90% v křemíku (prosinec 2025, Nature). Časy koherence 660ms. Využívá polovodičovou výrobu.

Vysvětlení Typů Technologií

Supravodivý

Ultrachladné obvody (chladnější než vesmír). Rychlé hradlové operace (20-100 nanosekund), ale potřebují extrémní chlazení v dilučních chladničkách. Dominantní architektura: IBM, Google, USTC.

Zachycený Ion

Jednotlivé atomy držené elektromagnetickými poli a řízené lasery. Velmi přesné (nejlepší věrnost hradel), ale pomalejší operace (1-100 mikrosekund). Lídři: IonQ, Quantinuum.

Neutrální Atom

Pole atomů v optických pinzetách (zaostřené laserové paprsky). Vysoce škálovatelné (6 100-qubitový rekord stanovený Caltechem, září 2025). Může pracovat při vyšších teplotách než supravodivé. Lídři: Atom Computing, QuEra, Pasqal.

Fotonický

Používá částice světla (fotony). Potenciál pokojové teploty, kompatibilní se standardní výrobou čipů. Umožňuje síťování mezi kvantovými počítači. Lídři: PsiQuantum, Xanadu.

Topologický

Teoretický přístup, kde jsou qubity inherentně chráněny před chybami jejich fyzickou strukturou. Potenciálně potřebuje mnohem méně fyzických qubitů na logický qubit. Microsoft je hlavním zastáncem; stále raná fáze.

Křemík / Polovodič

Qubity postavené na standardních křemíkových čipech pomocí stávající polovodičové výroby. Potenciál pro škálování a snižování nákladů ve stylu Moorova zákona. Lídři: blueqat, Equal1, SQC, Intel.

Kvantové Žíhání

Specializované pouze na optimalizační problémy. Není univerzální kvantové počítání. Nemůže spustit Shorův algoritmus, takže nemůže prolomit šifrování. D-Wave přechází také na hradlové počítání.

Definice a Terminologie

TermSimple Explanation
Physical QubitsSkutečné hardwarové qubity. Náchylné k chybám (jako klávesnice, kde 1 ze 100 kláves selže).
Logical QubitsQubity s opravou chyb vytvořené ze stovek až tisíců fyzických qubitů pracujících společně. Druh potřebný ke spuštění Shorova algoritmu.
Below ThresholdKritický milník, kde přidání VÍCE qubitů SNIŽUJE chyby. Google Willow toho dosáhl v prosinci 2024. Tři další týmy to od té doby potvrdily (Quantinuum, Harvard/QuEra, USTC).
FTQC (Fault-Tolerant Quantum Computing)Kvantové počítače, které mohou běžet neomezeně bez akumulace chyb. Konečný cíl pro kryptoanalýzu.
Gate FidelityPřesnost kvantových operací. 99,9%+ ("tři devítky" nebo lepší) je práh pro praktickou opravu chyb. Aktuálně nejlepší: 99,99% (IonQ EQC, laboratorní prototyp). Nejlepší nasazený: 99,921% (Quantinuum Helios).
CRQCCryptographically Relevant Quantum Computer - dostatečně silný k spuštění Shorova algoritmu a prolomení šifrování ECDSA/RSA. Zatím neexistuje.
Surface CodeNejběžnější technika opravy chyb. Uspořádává fyzické qubity do 2D mřížky. Každá záplata qubitů tvoří jeden logický qubit. Vyšší "distance" (větší záplaty) znamená nižší chybovosti.
QLDPC CodesQuantum Low-Density Parity-Check kódy. Novější třída opravy chyb, která kóduje mnoho logických qubitů do jednoho kódového bloku s výrazně nižší režií než povrchové kódy (např. 14 logických qubitů v ~860 fyzických qubitech oproti 1 logickému v ~511 pro povrchový kód při distance 16). Vyžaduje nelokální konektivitu, ale snižuje celkové požadavky na fyzické qubity přibližně 10x.
Lattice SurgeryZákladní operace pro výpočet na povrchových kódech. Rozděluje, slučuje a manipuluje logické qubity. Poprvé demonstrováno na supravodivých qubitech ETH Zurich v únoru 2026.
Quantum Volume (QV)Holistická míra výkonu, která kombinuje počet qubitů, kvalitu, konektivitu a chybovosti do jediného čísla. Quantinuum Helios v současnosti drží rekord na QV >2 miliony.
ECDSA / secp256k1Algoritmus digitálního podpisu a specifická křivka používaná Bitcoinem a Ethereem. Zranitelné vůči Shorovu algoritmu na dostatečně silném kvantovém počítači.
Shor's AlgorithmKvantový algoritmus, který láme RSA a ECDSA řešením problémů faktorizace a diskrétního logaritmu exponenciálně rychleji než jakýkoli klasický počítač.
HNDLHarvest Now, Decrypt Later. Protivníci ukládají šifrovaná data dnes pro budoucí kvantové dešifrování. Federální rezerva potvrdila, že se to aktivně děje s blockchainovými daty.
PQCPost-Quantum Cryptography. Nové algoritmy navržené tak, aby odolaly klasickým i kvantovým útokům. NIST standardizoval tři v srpnu 2024: ML-KEM, ML-DSA, SLH-DSA.

Zdroje Dat

  • Plány společností a oficiální oznámení (IBM, Google, IonQ, Quantinuum, Infleqtion, D-Wave, PsiQuantum atd.)
  • Publikace časopisu Nature (Google Willow, Harvard/MIT/QuEra, USTC Zuchongzhi 3.2, křemíkové qubity SQC, dutinová pole Stanford, čtení Majorana qubitů QuTech)
  • Publikace Nature Electronics (přepřijímaný čip QuTech QARPET)
  • Publikace Nature Physics (mřížková chirurgie ETH Zurich, konstantní overhead QEC Tokio)
  • Preprinty ePrint / arXiv (Kim et al. 2026/106, Iceberg Quantum Pinnacle Architecture 2602.11457, Beam Search dekodér IonQ, zlepšení spolehlivosti Shora)
  • Průmyslová analýza The Quantum Insider
  • Zpráva Riverlane QEC 2025 (120 článků, 25 expertů včetně nositele Nobelovy ceny Johna Martinise)
  • Standardy postkvantové kryptografie NIST (FIPS 203-205)
  • Analýza kvantového počítání krypto a16z (prosinec 2025)
  • Studie HNDL Federální rezervy (říjen 2025)

Last Updated: 16. února 2026