Najnowsze Wiadomości Kwantowe i Osiągnięcia Informatyki Kwantowej 2025
Pilne wiadomości kwantowe, przełomy w rozwoju kwantowym i aktualizacje blockchain odpornego na kwanty. Śledź, jak osiągnięcia informatyki kwantowej zagrażają kryptowalutom i odkryj rozwiązania bezpieczne kwantowo.
Ostatnia aktualizacja: 16 listopada 2025
Najnowsze wiadomości: Przełomy w obliczeniach kwantowych — listopad 2025
Harmonogram fundamentalnie się zmienił. Wiele niezależnych przełomów z listopada 2025 przyspiesza zagrożenie kwantowe dla kryptowalut. Eksperci wcześniej szacowali prawdopodobieństwo 20-33% pojawienia się komputerów kwantowych zdolnych do złamania kryptografii do 2030-2032 roku — te ostatnie osiągnięcia prawdopodobnie przyspieszą ten harmonogram jeszcze bardziej.
Harvard/MIT/QuEra Demonstrują Architekturę Kwantową Odporną na Błędy z 448 Atomami
Opublikowano w Nature: badacze z Harvard, MIT i QuEra Computing zaprezentowali pierwszą kompletną, koncepcyjnie skalowalną architekturę obliczeń kwantowych odporną na błędy wykorzystującą 448 neutralnych atomów rubidu. System osiągnął wydajność korekcji błędów 2,14x poniżej progu, dowodząc, że błędy maleją w miarę dodawania większej liczby kubitów — kluczowy kamień milowy odwracający dekady wyzwań. Architektura łączy kody powierzchniowe, teleportację kwantową, chirurgię kratową i ponowne wykorzystanie kubitów w trakcie obliczeń, umożliwiając głębokie obwody kwantowe z dziesiątkami kubitów logicznych i setkami operacji logicznych. Główny autor Mikhail Lukin stwierdził: "Ten wielki sen, który wielu z nas miało przez kilka dekad, po raz pierwszy naprawdę jest w zasięgu wzroku."
Stanford Odkrywa Rewolucyjny Kryogeniczny Kryształ dla Obliczeń Kwantowych
Opublikowano w Science: inżynierowie ze Stanford zgłosili przełom wykorzystujący tytanian strontu (STO) — kryształ, który staje się dramatycznie potężniejszy w temperaturach kriogenicznych zamiast się pogarszać. STO wykazuje efekty elektro-optyczne 40x silniejsze niż najlepsze dzisiejsze materiały (niobtan litu) i pokazuje 20x większą nieliniową odpowiedź optyczną przy 5 Kelvinach (-450°F). Poprzez podstawienie izotopów tlenu w krysztale, badacze osiągnęli 4-krotny wzrost przestrajalności. Materiał jest kompatybilny z istniejącą produkcją półprzewodników i może być wytwarzany w skali waflowej, co czyni go idealnym dla przetworników kwantowych, przełączników optycznych i urządzeń elektromechanicznych w komputerach kwantowych.
Uniwersytet Princeton osiąga koherencję kwantową 1 milisekundy
Opublikowano w Nature: badacze z Princeton osiągnęli koherencję kwantową przekraczającą 1 milisekundę — poprawę 15-krotną w porównaniu ze standardem przemysłowym i 3-krotną w porównaniu z poprzednim rekordem laboratoryjnym. Wykorzystując projekt chipa tantalowo-krzemowego kompatybilnego z istniejącymi procesorami Google/IBM, ten przełom może uczynić chip Willow 1000-krotnie potężniejszym. Badacze przewidują: "Pod koniec dekady zobaczymy komputer kwantowy o znaczeniu naukowym."
Uniwersytet Chicago umożliwia sieci kwantowe na odległość 2000-4000 km
Opublikowano w Nature Communications: badacze wykazali splątanie kwantowe utrzymywane na odległości 2000-4000 km — zwiększenie zasięgu 200-400-krotne w porównaniu z poprzednimi limitami. To prawdziwy przełom: zamiast budować jeden nieosiągalny komputer o 10 000 kubitach, można teraz połączyć w sieć dziesięć komputerów o 1000 kubitach na odległościach kontynentalnych. Technika konwersji częstotliwości mikrofalowo-optycznej utrzymuje koherencję przez 10-24 milisekundy podczas transmisji.
Quantinuum Helios: Najdokładniejszy komputer kwantowy na świecie
Quantinuum ogłosił Helios, osiągając 99,921% wierności bramek we wszystkich operacjach przy stosunku korekcji błędów 2:1 (98 fizycznych → 94 logiczne kubity). Poprzednie założenia wymagały 1000-10 000 fizycznych kubitów na jeden logiczny kubit. Reprezentuje to 500-krotną poprawę wydajności, choć logiczne wskaźniki błędów (~10^-4) nadal stanowią wyzwanie dla skalowania. To najdokładniejszy komercyjny komputer kwantowy na świecie.
IBM wydał dwa nowe procesory kwantowe rozwijające mapę drogową w kierunku obliczeń kwantowych odpornych na błędy do 2029 roku. IBM Quantum Nighthawk oferuje 120 kubitów z 218 przestrajalnymi sprzęgaczami (20% poprawa), umożliwiając 30% bardziej złożone obliczenia kwantowe niż poprzednie procesory. Architektura obsługuje 5000 bramek dwukubitowych, z celami mapy drogowej wynoszącymi 7500 bramek (2026), 10 000 bramek (2027) i systemy 1000-kubitowe z 15 000 bramek (2028). IBM Loon, procesor 112-kubitowy, demonstruje wszystkie elementy sprzętowe wymagane do obliczeń kwantowych odpornych na błędy, w tym połączenia sześciokierunkowe kubitów, zaawansowane warstwy routingu, dłuższe sprzęgacze i "gadżety resetujące". IBM ustanowił również tracker przewagi kwantowej w celu wykazania supremacji kwantowej i ogłosił produkcję waflową 300 mm, która zmniejsza o połowę czas produkcji, jednocześnie osiągając 10-krotny wzrost złożoności chipa.
Uniwersytet Chicago/Laboratorium Argonne - Projektowanie Obliczeniowe Kubitów Molekularnych
Opublikowano w Journal of the American Chemical Society: badacze z UChicago i Argonne National Laboratory opracowali pierwszą metodę obliczeniową do dokładnego przewidywania i dostrajania rozszczepienia zerowego pola (ZFS) w kubitach molekularnych opartych na chromie. Przełom umożliwia naukowcom projektowanie kubitów według specyfikacji poprzez manipulowanie geometrią i polami elektrycznymi kryształu gospodarza. Metoda z powodzeniem przewidziała czasy koherencji i zidentyfikowała, że ZFS może być kontrolowane przez pola elektryczne kryształu — dając badaczom "zasady projektowe" do inżynierii kubitów o określonych właściwościach. Reprezentuje to przejście od prób i błędów do racjonalnego projektowania systemów kwantowych molekularnych.
Chiński Chip Kwantowy Optyczny CHIPX Twierdzi, że Jest 1000x Szybszy niż GPU
Chińska firma CHIPX (Chip Hub for Integrated Photonics Xplore) ogłosiła to, co twierdzi, że jest pierwszym skalowalnym "przemysłowym" chipem kwantowym optycznym na świecie, rzekomo 1000x szybszym niż GPU Nvidia dla obciążeń AI. Chip fotoniczny mieści 1000+ komponentów optycznych na 6-calowym waferze krzemowym i jest rzekomo wdrażany w przemyśle lotniczym i finansowym. Systemy mogą być rzekomo wdrożone w 2 tygodnie w porównaniu z 6 miesiącami dla tradycyjnych komputerów kwantowych, z potencjalnym skalowaniem do 1 miliona kubitów. Jednak wydajność produkcji pozostaje niska na poziomie ~12 000 wafli/rok z ~350 chipami na wafel. Uwaga: Twierdzenia o "1000x szybszy niż GPU" należy traktować z ostrożnością, ponieważ przewagi obliczeń kwantowych zazwyczaj dotyczą określonych klas problemów (faktoryzacja, optymalizacja), a nie ogólnych obciążeń AI.
Siedem niezależnych obszarów postępu zbiega się szybciej niż przewidywano. Każdy przełom wzmacnia pozostałe, przyspieszając ścieżkę do komputerów kwantowych zdolnych do złamania kryptografii.
1. Stabilność: Jak długo kubity pozostają użyteczne
Kubity muszą pozostać "żywe" wystarczająco długo, aby wykonać obliczenia. Ostatnie postępy wydłużyły ten czas z mikrosekund do milisekund - poprawa tysiąckrotna.
Ostatnie osiągnięcia:
- Koherencja 1 ms Princeton (listopad 2025): 15-krotnie lepiej od standardu przemysłowego, potencjalna 1000-krotna poprawa systemu
- Tytanian strontu Stanford (listopad 2025): Efekty elektro-optyczne 40x silniejsze w temperaturach kriogenicznych, umożliwiające lepszą kontrolę kubitów
2. Efektywność konwersji: Kubity fizyczne na logiczne
Kubity fizyczne są podatne na błędy, więc potrzebujesz wielu jako kopii zapasowych, aby stworzyć jeden niezawodny "kubit logiczny". Tradycyjne szacunki: 1000-10 000 kubitów fizycznych na kubit logiczny. Ostatnie przełomy: stosunek tak niski jak 2:1. Lepsze wskaźniki oznaczają mniej kubitów potrzebnych do osiągnięcia 2330 kubitów logicznych, które mogą złamać Bitcoina.
Ostatnie osiągnięcia:
- Quantinuum Helios (listopad 2025): stosunek 2:1 (98 fizycznych → 94 logiczne kubity)
- Harvard/MIT/QuEra (listopad 2025): Korekcja błędów 2,14x poniżej progu, dowodząca skalowalności
Różne platformy osiągnęły różne skale: systemy atomów neutralnych (ponad 6000 kubitów), systemy nadprzewodzące (ponad 1000 kubitów), jony uwięzione (zbliżające się do 1000). Więcej kubitów połączonych z lepszymi wskaźnikami konwersji przybliża możliwość ataków kryptograficznych.
Ostatnie osiągnięcia:
- System 448-atomowy Harvard/MIT/QuEra (listopad 2025): Wykazano kompletną architekturę odporną na błędy
- System 3000+ kubitów Harvard/MIT/QuEra (wrzesień 2025): 2+ godziny ciągłej pracy
- IBM Nighthawk/Loon (listopad 2025): 120 i 112 kubitów z zaawansowanymi funkcjami odporności na błędy
- Tablice atomów neutralnych: wykazano 6100 kubitów fizycznych
4. Niezawodność: Uczynienie systemów bardziej stabilnymi w miarę wzrostu
Stary problem: dodawanie większej liczby kubitów sprawiało, że systemy były mniej niezawodne. Nowy przełom: systemy stają się teraz bardziej niezawodne w miarę skalowania. To odwraca 30-letni problem i czyni duże komputery kwantowe realnie możliwymi do zbudowania.
Ostatnie osiągnięcia:
- Harvard/MIT/QuEra (listopad 2025): Pierwsza kompletna architektura odporna na błędy z wydajnością poniżej progu
- Quantinuum Helios (listopad 2025): Stosunek korekcji błędów 2:1, wierność bramek 99,921%
Złamanie Bitcoina wymaga 126 miliardów sekwencyjnych operacji. Obecne systemy: miliony operacji. Luka się zamyka, ponieważ szybsze bramki (nanosekundy do mikrosekund) umożliwiają głębsze obliczenia.
Ostatnie osiągnięcia:
- Kubity nadprzewodzące: 20-100 nanosekund (Google, IBM)
- Jony uwięzione: 1-100 mikrosekund (Quantinuum, IonQ)
6. Sieć: Łączenie wielu systemów kwantowych
Zamiast budować jeden nieosiągalny komputer 10 000-kubitowy, można teraz połączyć w sieć dziesięć komputerów 1000-kubitowych na odległościach kontynentalnych.
Ostatnie osiągnięcia:
- University of Chicago (listopad 2025): sieci kwantowe 2000-4000 km (poprawa 200-400-krotna)
- Chiny: operacyjna sieć kwantowa o długości ponad 2000 km (od 2017)
7. Projektowanie Racjonalne: Inżynieria Kubitów według Specyfikacji
Przejście od prób i błędów do projektowania obliczeniowego systemów kwantowych o przewidywalnych właściwościach.
Ostatnie osiągnięcia:
- UChicago/Argonne (listopad 2025): Pierwsza metoda obliczeniowa do przewidywania wydajności kubitów molekularnych z pierwszych zasad
- Tytanian strontu Stanford (listopad 2025): Odkrycie materiału zoptymalizowanego dla operacji kwantowych kriogenicznych
Migracja Przedsiębiorstw do Kryptografii Post-Kwantowej
Podczas gdy Bitcoin i Ethereum desperacko szukają rozwiązań, scentralizowane systemy już migrują. Banki, przedsiębiorstwa i dostawcy chmury aktywnie wdrażają kryptografię post-kwantową, aby spełnić regulacyjne terminy 2030-2035. Technologia jest gotowa i migracja jest w toku.
Główna Infrastruktura Już Zmigrowana
Cloudflare (październik 2025): Ponad 50% ruchu internetowego jest teraz chronione szyfrowaniem post-kwantowym, największe wdrożenie PQC na świecie. Infrastruktura Cloudflare obsługuje miliony stron internetowych, demonstrując, że PQC działa na dużą skalę bez problemów z wydajnością.
AWS i Accenture: Uruchomiły kompleksowy framework migracji przedsiębiorstw obsługujący instytucje finansowe, rządy i firmy z listy Fortune 500. Wieloletnie podejście etapowe uwzględnia rzeczywistość, że pełna migracja trwa 3-5 lat, dlatego rozpoczęli teraz, aby dotrzymać terminu 2030.
Kontrast
Systemy scentralizowane: Migrują teraz poprzez skoordynowane aktualizacje infrastruktury. AWS, Cloudflare, Microsoft, Google zarządzają złożonością dla swoich klientów.
Bitcoin/Ethereum: Muszą skoordynować miliony niezależnych użytkowników, zaktualizować miliardy w portfelach sprzętowych, osiągnąć konsensus sieciowy i mieć nadzieję na 100% uczestnictwo. Proces wymagający 5-10 lat, który jeszcze się nie rozpoczął.
Infrastruktura istnieje. Migracja trwa. Tradycyjne finanse się przygotowują. Kryptowaluty nie.
Bitcoin używa dwóch różnych systemów kryptograficznych o znacząco różnej podatności na ataki kwantowe:
SHA-256 (kopanie) - Odporny kwantowo: Algorytm Grovera zapewnia tylko przyspieszenie kwadratowe. Wymagałby setek milionów kubitów, aby znacząco wpłynąć na wydobycie. W praktyce odporny kwantowo.
ECDSA secp256k1 (podpisy transakcji) - Podatny: Algorytm Shora zapewnia przyspieszenie wykładnicze. Wymaga tylko około 2330 logicznych kubitów do całkowitego złamania. Wysoce podatny na komputery kwantowe.
Rezultat: Księga blockchain pozostaje bezpieczna, ale salda poszczególnych portfeli mogą zostać skradzione, ponieważ podpisy kryptograficzne potwierdzające własność są podatne.
Podsumowanie: Około 30% wszystkich Bitcoinów (około 5,9 miliona BTC) ma trwale ujawnione klucze publiczne, które atakujący już dzisiaj zbierają do przyszłego odszyfrowania.
Dwuetapowe zagrożenie kwantowe
Zagrożenie kwantowe pojawia się w dwóch fazach, z różnymi możliwościami i terminami:
Faza 1: CRQC-Dormant (2029-2032) - Łamanie kluczy w ciągu godzin lub dni przy użyciu ataku "Zbierz teraz, odszyfruj później". Cel: około 5,9 miliona BTC w uśpionych/ujawnionych portfelach (1,9 mln BTC w P2PK, 4 mln BTC w ponownie używanych adresach, wszystkie adresy Taproot). Wymagania: około 1600-2000 logicznych kubitów z wydłużonym czasem obliczeń.
Faza 2: CRQC-Active (2033-2038) - Łamanie kluczy w czasie bloku Bitcoin wynoszącym 10 minut. Cel: WSZYSTKIE ponad 19 milionów BTC podczas jakiejkolwiek transakcji. Wymagania: około 2330+ logicznych kubitów z dużą szybkością bramek, wykonujących 126 miliardów operacji w mniej niż 10 minut.
Cele firm: IonQ dąży do 1600 logicznych kubitów do 2028. IBM celuje w 200 logicznych kubitów do 2029 (Starling) i 2000 do 2033 (Blue Jay). Google dąży do systemu z korekcją błędów do 2029. Quantinuum celuje w "setki" logicznych kubitów do 2030.
Key Risk: Tradycyjne szacunki zakładały 1000-10 000 fizycznych kubitów na logiczny kubit. Quantinuum osiągnął stosunek 2:1. Dzięki możliwościom sieciowym wiele mniejszych systemów może teraz współpracować, aby osiągnąć ten sam rezultat.
Pay-to-Public-Key (P2PK): 1,9 miliona BTC - Klucz publiczny bezpośrednio zapisany w UTXO. Brak możliwej ochrony. Obejmuje około 1 milion BTC Satoshi Nakamoto.
Ponownie używane adresy (wszystkie typy): 4 miliony BTC - Klucz publiczny ujawniony po pierwszym wydaniu. Każde pozostałe saldo trwale zagrożone.
Pay-to-Taproot (P2TR): Rosnąca kwota - Adres bezpośrednio koduje klucz publiczny po otrzymaniu środków. Natychmiastowe ujawnienie po pierwszym otrzymaniu.
Całkowicie trwale ujawnione: około 5,9 miliona BTC (28-30% podaży w obiegu). Pieter Wuille (deweloper Bitcoin Core) oszacował około 37% w 2019.
Tymczasowo ujawnione (okno 10-60 minut)
Świeże P2PKH, P2WPKH, P2SH, P2WSH: Podatne tylko podczas transakcji (10-60 minut w mempolu).
Aktualne bezpieczeństwo: Bezpieczne do pierwszego użycia.
Wymaganie ataku: Pełne wykonanie algorytmu Shora w <10 minut.
Ochrona: Nigdy nie używaj ponownie adresów (ale po ujawnieniu ochrona jest utracona na zawsze).
Ostrzeżenia i mandaty rządowe
Amerykańskie Federalne Mandaty Bezpieczeństwa Kwantowego
Rząd USA wydał kompleksowe dyrektywy wymagające przejścia na kryptografię post-kwantową we wszystkich systemach federalnych i regulowanych branżach.
Standardy Post-Kwantowe NIST
Sierpień 2024
Opublikowano trzy algorytmy odporne na ataki kwantowe: ML-KEM (Kyber), ML-DSA (Dilithium), SLH-DSA (SPHINCS+).
2030:ECDSA przestarzałe - niezalecane dla nowych systemów
2035:ECDSA zakazane - zabronione we wszystkich systemach federalnych
Teraz - 2030:Wszystkie agencje muszą rozpocząć planowanie migracji
Analiza wpływu: ECDSA, w tym secp256k1, jest fundamentem kryptograficznym Bitcoin i Ethereum. Rząd USA oficjalnie sklasyfikuje tę kryptografię jako niezabezpieczoną do 2035 roku. Te mandaty zmuszą rządy i regulowane instytucje na całym świecie do zakazania posiadania lub dokonywania transakcji tymi aktywami, chyba że Bitcoin i Ethereum ukończą swój złożony wieloletni proces aktualizacji przed tymi terminami.
CNSA 2.0 nakazuje natychmiastowe planowanie dla National Security Systems z określonymi wymaganiami algorytmicznymi. Aktywa o wysokiej wartości i długim czasie życia muszą mieć priorytet. Kompletne przejście do 2035 roku.
Rezerwa Federalna wyraźnie ostrzegła, że komputery kwantowe stanowią egzystencjalne zagrożenie dla bezpieczeństwa kryptowalut. Państwa narodowe aktywnie prowadzą ataki "Zbierz teraz, odszyfruj później". Obecna kryptografia blockchain zostanie całkowicie złamana. Historyczne dane transakcyjne zostaną ujawnione. Żadna główna kryptowaluta nie jest obecnie chroniona.
Przeciwnicy już dzisiaj zbierają zaszyfrowane dane blockchain, planując je odszyfrować, gdy komputery kwantowe staną się dostępne. Rezerwa Federalna potwierdziła w październiku 2025, że te ataki dzieją się już teraz, a nie w przyszłości.
Dlaczego to ma znaczenie
Przeszłych transakcji nigdy nie można zabezpieczyć z mocą wsteczną - niezmienność blockchain to uniemożliwia
Prywatność jest zagrożona JUŻ TERAZ, a nie w przyszłości - historia twoich transakcji jest już zebrana
Każda transakcja dokonana dzisiaj jest potencjalnie podatna w przyszłości, gdy pojawią się komputery kwantowe
Około 30% wszystkich Bitcoinów (około 5,9 miliona BTC) ma trwale ujawnione klucze publiczne czekające na złamanie
Żadna aktualizacja oprogramowania nie może chronić tych monet - są matematycznie skazane na złamanie
Kto jest zagrożony?
Około 1 milion BTC Satoshi Nakamoto w adresach Pay-to-Public-Key
Każdy, kto kiedykolwiek ponownie użył adresu Bitcoin (4 miliony BTC z ujawnionymi kluczami)
Wszyscy posiadacze adresów Taproot (P2TR) - klucze ujawnione natychmiast po otrzymaniu środków
Uśpione portfele o wysokiej wartości bez możliwości migracji do adresów odpornych na ataki kwantowe
Przyszłość: Każdy użytkownik Bitcoin i Ethereum, gdy komputery kwantowe będą mogły łamać klucze w ciągu 10 minut
Pilność nie może być przeceniona
Dlaczego 2026 jest krytyczny
NIST nakazuje rozpoczęcie migracji w 2026 roku, aby mieć jakąkolwiek nadzieję na ukończenie przed pojawieniem się komputerów kwantowych. Matematyka jest brutalna:
Komputery kwantowe: 2029-2032 (zbieżny harmonogram od IBM, Google, IonQ, Quantinuum)
Proces aktualizacji Bitcoin: minimum 4-7 lat (SegWit zajęło ponad 2 lata tylko na osiągnięcie konsensusu)
Terminy NIST: przestarzałość 2030, zakaz 2035
Wniosek: Bitcoin musiał rozpocząć 2-3 lata temu
Okno się zamyka
Każdy dzień bez działania pogarsza sytuację:
Więcej transakcji staje się podatnych na ataki HNDL
Wyzwanie koordynacyjne rośnie wśród milionów użytkowników
Okno migracji zwęża się, podczas gdy komputery kwantowe poprawiają się wykładniczo
Rośnie ryzyko, że komputery kwantowe pojawią się przed zakończeniem migracji
Przeciwnicy kontynuują zbieranie zaszyfrowanych danych do przyszłego deszyfrowania
Wyzwanie migracyjne
Bitcoin: 76-568 dni przestrzeni blokowej wymaganej do migracji. Potrzebny konsensus zarządzania (wojny o SegWit trwały lata). Ponad 700 miliardów dolarów ujawnionej wartości. Musi rozpocząć się do 2026 roku, aby zakończyć do 2035 roku.
Ethereum: około 65% całego Etheru obecnie narażone na ataki kwantowe. Podpisy odporne na ataki kwantowe są 37-100 razy większe (ogromne zwiększenie kosztów gazu). Cel: 2027 rok dla Ethereum 3.0 z funkcjami odporności kwantowej.
Wyzwanie techniczne: Brak konsensusu co do tego, którego algorytmu odpornego na ataki kwantowe użyć. Potrzebna koordynacja milionów użytkowników. Napotyka złożoność rozmiaru podpisu (40-70 razy większe). Wyścig z przyspieszającym harmonogramem rozwoju technologii kwantowych.
Różnica QRL
Podczas gdy Bitcoin i Ethereum stoją w obliczu egzystencjalnych zagrożeń kwantowych i desperacko szukają rozwiązań, QRL jest odporny na ataki kwantowe od pierwszego dnia. Uruchomiony 26 czerwca 2018 roku - mainnet operacyjny przez ponad 7 lat. Wykorzystuje zatwierdzone przez NIST podpisy XMSS (standaryzowane w 2020 roku). Wiele zewnętrznych audytów bezpieczeństwa (Red4Sec, X41 D-Sec). Już spełnia terminy NIST 2030/2035.
Bez nagłej paniki. Bez modernizacji napędzanych paniką. Bez podatnej przeszłości. Planowana ewolucja, kiedy będzie gotowa.