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:
Fyzické Qubity (Šumivé Qubity)
Skutečný hardwarový qubit. Často dělá chyby - jako psaní na klávesnici, kde 1 ze 100 kláves stiskne špatné písmeno.
Logické Qubity (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 potřebujete přibližně 1 600-2 600 logických qubitů, což se přeloží na přibližně 2-4 miliony fyzických qubitů.
Aktuální Stav Kvantového Počítání podle Společnosti
| Company | Technology | Physical Qubits (2025-26) | Logical Qubits (Current / Target) | Target Year | Key Achievement | Reference |
|---|---|---|---|---|---|---|
| IBM | Supravodivý | 156 (Heron R2) | 1-2 / 200 | 2029 | 50x rychlejší operace. Systém Starling: 200 logických qubitů, 100M operací s opravou chyb. System Two nasazen. | Plán |
| Supravodivý | 105 (Willow) | Demo pod prahem / 100+ | 2028-29 | První důkaz, že oprava chyb škáluje. Exponenciální redukce chyb. Dokončen benchmark RCS za <5min (10^25 let klasicky). Svatý grál dosažen. | Čip Willow | |
| IonQ | Zachycený Ion | 64 → 256 (2026) | 0 / 1 600 (2028), 40 000-80 000 (2030) | 2028-30 | Přesnost 99,99% (světový rekord). Nejagresivnější časová osa k CRQC. Získal Oxford Ionics a Skyloom. Mohl by prolomit Bitcoin do 2028-2030, pokud dosáhne cílů. | Plán |
| Quantinuum | Zachycený Ion | 56 (Helios) | 12 / Desítky | 2030 (Apollo) | Nejefektivnější: 3 fyzické na 1 logický qubit. Věrnost dvou qubitů 99,921%. Úplná konektivita. QV >2 miliony. Nejvyšší kvalita dnes. | Webová stránka |
| Atom Computing | Neutrální Atom | 1 225 | Ve vývoji / 100+ | 2027-28 | Největší nasazený systém. Provoz při pokojové teplotě. Partnerství s Microsoftem. Škálování na 100 000 atomů v nadcházejících letech. | Webová stránka |
| QuEra | Neutrální Atom | 448 (demo), 256 (komerční) | R&D / 10-100 | 2027-28 | Spolupráce Harvard/MIT. Architektura 448 atomů. Dodáno AIST Japonsko. Flexibilní 2D/3D atomové uspořádání. | Webová stránka |
| Pasqal | Neutrální Atom | 1 000 → 10 000 (2026) | Ve vývoji / Škálovatelný | 2026-28 | Agresivní škálování: 10 000 fyzických qubitů do roku 2026. Evropský kvantový lídr. Zaměření na optimalizaci a simulaci. | Webová stránka |
| Rigetti | Supravodivý | 84 (Ankaa-3) | Ve vývoji / 100+ | 2028-30 | Věrnost dvou qubitů 99,5%. Modulární architektura. Plány: 1 000+ fyzických do 2026, 100 000 logických do 2030. | Webová stránka |
| PsiQuantum | Fotonický | Vývojová fáze | 0 / 100+ | 2027-28 | Nejambicióznější: 1M+ fyzických fotonických qubitů do 2027-28. Pokojová teplota. Využívá polovodičové továrny. Financování $1,3B+. Riskantní sázka. | Webová stránka |
| Microsoft | Topologický | Prototyp Majorana 1 | Fáze R&D / TBD | Roky ne desetiletí | Nejexperi mentálnější. První demo topologických materiálů. Mohl by potřebovat méně fyzických qubitů, pokud prokázáno. Zajištění s partnery IonQ, Quantinuum, Atom. | Azure Quantum |
| D-Wave | Kvantové Žíhání | 5 000+ | N/A (neuniverzální) | Komerční nyní | Jediný nasazený komerční systém. Kryogenní řízení na čipu. Získal Quantum Circuits Inc. Nemůže prolomit šifrování - pouze optimalizace. | Webová stránka |
| Oxford Ionics | Zachycený Ion | Prototypy R&D | N/A (získán IonQ) | Sloučeno 2025 | Předchozí držitel světového rekordu 99,99%. Elektronická technologie řízení qubitů nyní součástí zásobníku IonQ. | Webová stránka |
IBM
PlánTechnology: 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. System Two nasazen.
Technology: Supravodivý
Physical Qubits: 105 (Willow)
Logical Qubits: Demo pod prahem / 100+
Target Year: 2028-29
Achievement: První důkaz, že oprava chyb škáluje. Exponenciální redukce chyb. Dokončen benchmark RCS za <5min (10^25 let klasicky). Svatý grál dosažen.
IonQ
PlánTechnology: Zachycený Ion
Physical Qubits: 64 → 256 (2026)
Logical Qubits: 0 / 1 600 (2028), 40 000-80 000 (2030)
Target Year: 2028-30
Achievement: Přesnost 99,99% (světový rekord). Nejagresivnější časová osa k CRQC. Získal Oxford Ionics a Skyloom. Mohl by prolomit Bitcoin do 2028-2030, pokud dosáhne cílů.
Quantinuum
Webová stránkaTechnology: Zachycený Ion
Physical Qubits: 56 (Helios)
Logical Qubits: 12 / Desítky
Target Year: 2030 (Apollo)
Achievement: Nejefektivnější: 3 fyzické na 1 logický qubit. Věrnost dvou qubitů 99,921%. Úplná konektivita. QV >2 miliony. Nejvyšší kvalita dnes.
Atom Computing
Webová stránkaTechnology: Neutrální Atom
Physical Qubits: 1 225
Logical Qubits: Ve vývoji / 100+
Target Year: 2027-28
Achievement: Největší nasazený systém. Provoz při pokojové teplotě. Partnerství s Microsoftem. Škálování na 100 000 atomů v nadcházejících letech.
QuEra
Webová stránkaTechnology: Neutrální Atom
Physical Qubits: 448 (demo), 256 (komerční)
Logical Qubits: R&D / 10-100
Target Year: 2027-28
Achievement: Spolupráce Harvard/MIT. Architektura 448 atomů. Dodáno AIST Japonsko. Flexibilní 2D/3D atomové uspořádání.
Pasqal
Webová stránkaTechnology: Neutrální Atom
Physical Qubits: 1 000 → 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 stránkaTechnology: 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 stránkaTechnology: 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. Financování $1,3B+. Riskantní sázka.
Microsoft
Azure QuantumTechnology: Topologický
Physical Qubits: Prototyp Majorana 1
Logical Qubits: Fáze R&D / TBD
Target Year: Roky ne desetiletí
Achievement: Nejexperi mentálnější. První demo topologických materiálů. Mohl by potřebovat méně fyzických qubitů, pokud prokázáno. Zajištění s partnery IonQ, Quantinuum, Atom.
D-Wave
Webová stránkaTechnology: Kvantové Žíhání
Physical Qubits: 5 000+
Logical Qubits: N/A (neuniverzální)
Target Year: Komerční nyní
Achievement: Jediný nasazený komerční systém. Kryogenní řízení na čipu. Získal Quantum Circuits Inc. Nemůže prolomit šifrování - pouze optimalizace.
Oxford Ionics
Webová stránkaTechnology: 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 zásobníku IonQ.
Vysvětlení Typů Technologií:
Supravodivý
Ultrachladné obvody (chladnější než vesmír). Rychlé brány, ale potřebují extrémní chlazení.
Zachycený Ion
Jednotlivé atomy držené lasery. Velmi přesné, ale pomalejší operace.
Neutrální Atom
Pole atomů v laserových pastech. Vysoce škálovatelné, může pracovat teplejší.
Fotonický
Používá částice světla. Potenciál pokojové teploty, používá standardní továrny čipů.
Topologický
Teoretický. Qubity inherentně chráněny před chybami (pokud to funguje).
Kvantové Žíhání
Specializováno pouze na optimalizaci. Není univerzální kvantové počítání.
Definice a Terminologie
| Term | Simple Explanation |
|---|---|
| Fyzické Qubity | Skutečný hardwarový qubit. Náchylný k chybám (jako klávesnice, kde 1 ze 100 kláves selže). |
| Logické Qubity | Qubity s opravou chyb vytvořené ze 100-1000 fyzických qubitů pracujících společně. |
| Pod Prahem | Kritický milník, kde přidání VÍCE qubitů SNIŽUJE chyby (Google Willow toho dosáhl v 2024). |
| FTQC (Fault-Tolerantní Kvantové Počítání) | Kvantové počítače, které mohou běžet neomezeně bez akumulace chyb. Konečný cíl. |
| Věrnost Brány | Přesnost kvantových operací. 99,99% ("čtyři devítky") je práh pro praktickou opravu chyb. |
| CRQC | Kryptograficky Relevantní Kvantový Počítač - dostatečně silný k prolomení současných šifrovacích standardů. |
| Povrchový Kód | Technika opravy chyb organizující fyzické qubity do 2D mřížek. Každá záplata = 1 logický qubit. |
| Kvantový Objem (QV) | Holistická míra výkonu (nejen počet qubitů - zahrnuje kvalitu, konektivitu, míry chyb). |
Zdroje Dat
- Plány společností a oficiální oznámení (IBM, Google, IonQ, Quantinuum, atd.)
- Publikace časopisu Nature (Google Willow, výzkum Harvard/MIT)
- Průmyslová analýza The Quantum Insider
- NIST postkvantové kryptografické standardy (FIPS 203-205)
- Zpráva Riverlane QEC 2025
Last Updated: 27. ledna 2026