QRLHUB

Квантовые компьютеры. Количество кубитов: отчет о статусе на 2026 год

Простое руководство для понимания текущего состояния квантовых компьютеров и когда они могут взломать криптографию криптовалют

Что такое кубиты?

Представьте кубиты как "биты" квантовых компьютеров, но намного более мощные и хрупкие:

Физические кубиты (шумящие кубиты)

Реальные аппаратные кубиты. Они часто допускают ошибки — как клавиатура, на которой в среднем 1 из 100 нажатий нажимает неправильную клавишу.

Логические кубиты (кубиты с коррекцией ошибок)

Группы физических кубитов, работающих вместе для создания одного надежного кубита. Требуется сотни или тысячи физических кубитов для создания одного логического кубита, который действительно работает надежно.

The Goal: Чтобы взломать криптографию Bitcoin или Ethereum с практически приемлемым временем выполнения (~2 часа), вам нужно примерно 6 500 логических кубитов, что соответствует приблизительно 8 миллионам физических кубитов при использовании традиционных поверхностных кодов. Однако новые архитектуры на основе QLDPC (Iceberg Quantum, февраль 2026) показали, что RSA-2048 можно взломать менее чем 100 000 физических кубитов — снижение в 10 раз. Если аналогичные методы применимы к ECDSA, порог для Bitcoin может оказаться значительно ниже прежних оценок. Часто цитируемая цифра "~2 330 логических кубитов" — это теоретический минимум ширины дизайна с непрактично длительным временем выполнения.

Текущее состояние квантовых вычислений по компаниям

Technology: Сверхпроводящие

Physical Qubits: 156 (Heron R2)

Logical Qubits: 1-2 / 200

Target Year: 2029

Achievement: Операции на 50x быстрее. Система Starling: 200 логических кубитов, 100 млн операций с коррекцией ошибок. Blue Jay: 2 000 логических кубитов к 2033 году. Развернута система Two.

Technology: Сверхпроводящие

Physical Qubits: 105 (Willow)

Logical Qubits: Демонстрация ниже порога / 100+

Target Year: 2028-29

Achievement: Первыми доказали масштабируемость коррекции ошибок (декабрь 2024). Экспоненциальное снижение ошибок с расстояния 3 до расстояния 7. Автокалибровка на основе RL (улучшение частоты ошибок в 3,5 раза).

Technology: Захваченные ионы

Physical Qubits: 36 (Forte), 256 запланировано на 2026

Logical Qubits: 0 / 1 600 (2028), 2 млн физических (2030)

Target Year: 2028-30

Achievement: Точность двухкубитного вентиля 99,99% (мировой рекорд, октябрь 2025). Технология EQC (электроника, а не лазеры) от приобретённой Oxford Ionics. Работает выше доплеровского предела. Декодер Beam Search: снижение ошибок в 17 раз, <1 мс на обычном CPU. Система на 256 кубитов с точностью 99,99% запланирована на 2026. Приобретена Skyloom (космические сети). Соотношение физических и логических кубитов может составлять 13:1 при данной точности.

Quantinuum

Сайт

Technology: Захваченные ионы

Physical Qubits: 98 (Helios)

Logical Qubits: 48 (расстояние 2, только обнаружение) / Сотни

Target Year: 2030 (Apollo)

Achievement: Наилучшее качество среди развёрнутых систем. Точность двух кубитов 99,921% (лучшая в отрасли для развёрнутых систем). QV >2 миллиона. 48 логических кубитов через код Iceberg с соотношением 2:1 (обнаружение ошибок, а не коррекция). IPO на сумму $20 млрд+ подано в январе 2026.

USTC (Китай)

PRL

Technology: Сверхпроводящие

Physical Qubits: 107 (Zuchongzhi 3.2)

Logical Qubits: Демонстрация ниже порога / Масштабирование

Target Year: Соответствие Google

Achievement: Четвёртая команда в мире, достигшая пороговой коррекции ошибок (декабрь 2025). Первая за пределами США. Коэффициент подавления ошибок 1,40, поверхностный код расстояния 7. Подавление утечки на основе микроволн (снижение в 72 раза).

Infleqtion

Сайт

Technology: Нейтральные атомы

Physical Qubits: 1 600 (Sqale)

Logical Qubits: 12 (обнаружение ошибок + коррекция потерь) / 30 (2026), 1 000 (2030)

Target Year: 2026-30

Achievement: Точность двухкубитного вентиля 99,5%. 1 600 атомов (коммерческий рекорд для нейтральных атомов). Первое выполнение алгоритма Шора на логических кубитах (сентябрь 2025). Продемонстрировано 12 логических кубитов. Выход на NYSE:INFQ. Интеграция NVIDIA NVQLink. Партнёрство с квантовым центром Иллинойса на 50 млн $.

Atom Computing

Сайт

Technology: Нейтральные атомы

Physical Qubits: 1 180 (Gen 1)

Logical Qubits: Разработка / 100+

Target Year: 2027-28

Achievement: Точность двухкубитного вентиля 99,6%. Работа при комнатной температуре. Партнёрство с Microsoft для отказоустойчивых квантовых вычислений. Масштабирование до 100 000 атомов в ближайшие годы.

Technology: Нейтральные атомы

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

Logical Qubits: НИОКР / 10-100

Target Year: 2027-28

Achievement: Точность двухкубитного вентиля 99,5%. Сотрудничество Harvard/MIT. Архитектура с отказоустойчивостью на 448 атомов с коррекцией ошибок на 2,14x ниже порога (ноябрь 2025, Nature). Поставлена в AIST Япония.

Pasqal

Сайт

Technology: Нейтральные атомы

Physical Qubits: 1 000 до 10 000 (2026)

Logical Qubits: В разработке / Масштабируемые

Target Year: 2026-28

Achievement: Агрессивное масштабирование: 10 000 физических кубитов к 2026 году. Европейский лидер квантовых вычислений. Внимание на оптимизацию и моделирование.

Rigetti

Сайт

Technology: Сверхпроводящие

Physical Qubits: 84 (Ankaa-3)

Logical Qubits: В разработке / 100+

Target Year: 2028-30

Achievement: Точность двух кубитов 99,5%. Модульная архитектура. Планы: 1 000+ физических к 2026 году, 100 000 логических к 2030.

PsiQuantum

Сайт

Technology: Фотонные

Physical Qubits: Фаза разработки

Logical Qubits: 0 / 100+

Target Year: 2027-28

Achievement: Самые амбициозные планы: 1 млн+ физических фотонных кубитов к 2027-28 году. Комнатная температура. Использует полупроводниковые заводы (GlobalFoundries). Финансирование Серии E более $1 млрд. Ветеран AMD/Xilinx Виктор Пэн назначен CEO (февраль 2026) для фазы развёртывания. Площадки в Австралии и Чикаго.

Microsoft

Azure Quantum

Technology: Топологические

Physical Qubits: Прототип Majorana 1

Logical Qubits: Фаза НИОКР / TBD

Target Year: Годы, а не десятилетия

Achievement: Первое считывание кубита Majorana продемонстрировано (QuTech, февраль 2026, Nature): однократное измерение чётности через квантовую ёмкость при когерентности >1 мс. Первая демонстрация топологических материалов (февраль 2025). При подтверждении может потребоваться значительно меньше физических кубитов. Страхование через партнёрства с IonQ, Quantinuum и Atom Computing.

D-Wave

Сайт

Technology: Гибридная (отжиг + модель на основе логических элементов)

Physical Qubits: 5 000+ (отжиг)

Logical Qubits: Н/А (отжиг), разработка модели на основе логических элементов

Target Year: 2026 модель на основе логических элементов

Achievement: Приобретена Quantum Circuits Inc. за $550 млн (январь 2026). Первое криогенное управление на кристалле в отрасли. Планируется система с двойной шиной на основе логических элементов для 2026 года. Системы отжига не могут взломать шифрование.

Oxford Ionics

Сайт

Technology: Захваченные ионы

Physical Qubits: Прототипы НИОКР

Logical Qubits: Н/А (приобретена IonQ)

Target Year: Слияние 2025

Achievement: Предыдущий обладатель мирового рекорда точности 99,99%. Технология электронного управления кубитами теперь часть стека IonQ.

blueqat

EE Times

Technology: Кремний (полупроводник)

Physical Qubits: Прототип настольного размера

Logical Qubits: Ранняя стадия

Target Year: 2030: 100 кубитов

Achievement: Настольный квантовый компьютер на кремнии стоимостью $670 тыс. Использует существующие полупроводниковые заводы (экономика закона Мура). Показан на мероприятии рядом с CES в январе 2026.

Equal1

TQI

Technology: Кремний (CMOS)

Physical Qubits: Bell-1 (отправка)

Logical Qubits: Ранняя стадия

Target Year: Масштабирование

Achievement: $60 млн привлечено в январе 2026. Монтируется на стойку, готов к дата-центру. Не требует криогенного холодильника. Уже отправляется в ESA Space HPC Centre. Стандартное полупроводниковое производство.

Technology: Кремний (атом)

Physical Qubits: 11

Logical Qubits: НИОКР / Масштабирование

Target Year: 2030+

Achievement: Точность однокубитного вентиля 99,99% и двухкубитного вентиля 99,90% в кремнии (декабрь 2025, Nature). Времена когерентности 660 мс. Использует полупроводниковое производство.

Объяснения типов технологий

Сверхпроводящие

Ультрахолодные схемы (холоднее космоса). Быстрые операции логических элементов (20-100 наносекунд), но требуют экстремального охлаждения в криогенных холодильниках. Доминирующая архитектура: IBM, Google, USTC.

Захваченные ионы

Отдельные атомы, удерживаемые электромагнитными полями и управляемые лазерами. Очень высокая точность (лучшие точности логических элементов), но более медленные операции (1-100 микросекунд). Лидеры: IonQ, Quantinuum.

Нейтральные атомы

Массивы атомов в оптических пинцетах (сфокусированные лучи лазера). Высоко масштабируемые (6 100-кубитный рекорд установлен Caltech, сентябрь 2025). Могут работать при более высоких температурах, чем сверхпроводящие. Лидеры: Atom Computing, QuEra, Pasqal.

Фотонные

Используют частицы света (фотоны). Потенциал работы при комнатной температуре, совместимы со стандартным производством микросхем. Позволяют сетевое взаимодействие между квантовыми компьютерами. Лидеры: PsiQuantum, Xanadu.

Топологические

Теоретический подход, где кубиты по своей физической структуре защищены от ошибок. Потенциально требует значительно меньше физических кубитов на логический кубит. Microsoft — основной сторонник; всё ещё на ранней стадии.

Кремний / Полупроводник

Кубиты, построенные на стандартных кремниевых микросхемах с использованием существующего полупроводникового производства. Потенциал масштабирования по закону Мура и снижения стоимости. Лидеры: blueqat, Equal1, SQC, Intel.

Квантовый отжиг

Специализирован только для задач оптимизации. Не универсальные квантовые вычисления. Не может запустить алгоритм Шора, поэтому не может взломать шифрование. D-Wave переходит на включение также модели на основе логических элементов.

Определения и терминология

TermSimple Explanation
Физические кубитыРеальные аппаратные кубиты. Подвержены ошибкам (как клавиатура, где 1 из 100 нажатий неправильна).
Логические кубитыКубиты с коррекцией ошибок, сделанные из сотен или тысяч физических кубитов, работающих вместе. Это вид, необходимый для запуска алгоритма Шора.
Ниже порогаКритическая веха, где добавление БОЛЬШЕГО количества кубитов СНИЖАЕТ ошибки. Google Willow достигла этого в декабре 2024. Три дополнительные команды с тех пор это подтвердили (Quantinuum, Harvard/QuEra, USTC).
ОТКВК (отказоустойчивые квантовые вычисления)Квантовые компьютеры, которые могут работать бесконечно без накопления ошибок. Конечная цель для криптоанализа.
Точность логического элементаТочность квантовых операций. 99,9%+ ("три девятки" или лучше) — это порог для практической коррекции ошибок. Текущий рекорд: 99,99% (IonQ EQC, лабораторный прототип). Лучший развёрнутый: 99,921% (Quantinuum Helios).
КРКВККриптографически релевантный квантовый компьютер — достаточно мощный для запуска алгоритма Шора и взлома шифрования ECDSA/RSA. На данный момент не существует.
Поверхностный кодСамая распространённая техника коррекции ошибок. Расставляет физические кубиты в двумерную сетку. Каждый кусок кубитов образует один логический кубит. Более высокое "расстояние" (более крупные куски) означает более низкие ошибки.
Коды QLDPCКвантовые коды с малой плотностью проверочных битов. Более новый класс коррекции ошибок, кодирующий множество логических кубитов в один блок кода с гораздо меньшими накладными расходами, чем поверхностные коды (например, 14 логических кубитов в ~860 физических кубитах против 1 логического в ~511 для поверхностного кода расстояния 16). Требует нелокальной связности, но снижает общее количество необходимых физических кубитов в ~10 раз.
Решеточная хирургияФундаментальная операция для вычислений на поверхностных кодах. Разделяет, объединяет и манипулирует логическими кубитами. Впервые продемонстрирована на сверхпроводящих кубитах ETH Zurich в феврале 2026.
Квантовый объём (QV)Комплексная мера производительности, которая объединяет количество кубитов, качество, связность и частоты ошибок в одно число. Quantinuum Helios в настоящее время держит рекорд с QV >2 млн.
ECDSA / secp256k1Алгоритм цифровой подписи и специфическая кривая, используемые Bitcoin и Ethereum. Уязвимы для алгоритма Шора на достаточно мощном квантовом компьютере.
Алгоритм ШораКвантовый алгоритм, который взламывает RSA и ECDSA путем решения задач факторизации и дискретного логарифма экспоненциально быстрее, чем любой классический компьютер.
СЗРДСобрать сейчас, расшифровать позже. Противники хранят зашифрованные данные сегодня для будущей квантовой расшифровки. Федеральный резерв подтвердил, что это активно происходит с данными блокчейна.
ПККПостквантовая криптография. Новые алгоритмы, разработанные для устойчивости к классическим и квантовым атакам. NIST стандартизировал три в августе 2024: ML-KEM, ML-DSA, SLH-DSA.

Источники данных

  • Дорожные карты компаний и официальные объявления (IBM, Google, IonQ, Quantinuum, Infleqtion, D-Wave, PsiQuantum и т. д.)
  • Публикации в журнале Nature (Google Willow, Harvard/MIT/QuEra, USTC Zuchongzhi 3.2, кремниевые кубиты SQC, полости Stanford, считывание кубитов Majorana QuTech)
  • Публикации Nature Electronics (кросс-шинный чип QuTech QARPET)
  • Публикации Nature Physics (решеточная хирургия ETH Zurich, коррекция ошибок с постоянными затратами Tokyo)
  • Препринты ePrint / arXiv (Kim et al. 2026/106, Iceberg Quantum Pinnacle Architecture 2602.11457, декодер Beam Search IonQ, повышение надежности алгоритма Шора)
  • Анализ отрасли The Quantum Insider
  • Отчёт QEC Riverlane 2025 (120 статей, 25 экспертов, включая лауреата Nobel John Martinis)
  • Стандарты постквантовой криптографии NIST (FIPS 203-205)
  • Анализ квантовых вычислений a16z crypto (декабрь 2025)
  • Исследование HNDL Федерального резерва (октябрь 2025)

Last Updated: 16 февраля 2026 г.