Iceberg Quantum Pinnacle Architecture ลดความต้องการ physical qubits สำหรับ RSA-2048 เหลือต่ำกว่า 100,000 ตัว

Iceberg Quantum (สตาร์ทอัพในซิดนีย์ ระดมทุน seed $6M) เผยแพร่ Pinnacle Architecture ซึ่งเป็นการออกแบบ fault-tolerant quantum computing ที่ใช้ quantum LDPC codes แทน surface codes ภายใต้สมมติฐานฮาร์ดแวร์มาตรฐาน (physical error rate 10⁻³, code cycle time 1 µs, reaction time 10 µs) สถาปัตยกรรมนี้แยกตัวประกอบ RSA-2048 ด้วย physical qubits น้อยกว่า 100,000 ตัว ต่ำกว่าการประมาณที่ดีที่สุดก่อนหน้านี้ที่ ~1 ล้าน (Gidney 2025) ถึงหนึ่งระดับ

หลักการทำงาน: สถาปัตยกรรมประกอบด้วยโมดูลสามส่วน ได้แก่ (1) Processing Units ที่สร้างจาก bridged QLDPC code blocks (generalized bicycle codes) เข้ารหัส 14 logical qubits ใน ~860 physical qubits ที่ distance 16 เทียบกับ 1 logical qubit ใน ~511 physical qubits สำหรับ surface code ในระยะเดียวกัน (2) Magic Engines ที่ผลิตและใช้ magic states ควบคู่กันสำหรับ T-gate pipeline ต่อเนื่อง และ (3) Memory blocks สำหรับเก็บ qubits อย่างมีประสิทธิภาพ เทคนิค Clifford frame cleaning ช่วยให้มีความขนานที่ยืดหยุ่น

ตัวเลขหลักสำหรับ RSA-2048:
- คอนฟิกใช้ qubits น้อยที่สุด: 97,000 physical qubits, เวลาทำงาน ~1 เดือน
- คอนฟิกเร็วกว่า: 151,000 physical qubits, เวลาทำงาน ~1 สัปดาห์
- Trapped ions: 3.1 ล้าน physical qubits, เวลาทำงาน ~1 เดือน

นัยต่อการเข้ารหัสลับ: การประมาณก่อนหน้าอ้างอิง ~1 ล้าน physical qubits สำหรับ RSA-2048 รหัส QLDPC บีบสิ่งนี้ลง 10 เท่า Iceberg ร่วมมือกับ PsiQuantum, Diraq และ IonQ ซึ่งทั้งหมดคาดว่าจะมีระบบในระดับนี้ภายใน 3-5 ปี แม้ผลลัพธ์เหล่านี้อยู่บนพื้นฐานการจำลองและการประมาณทรัพยากรเชิงทฤษฎี ไม่ใช่การสาธิตจากการทดลอง แต่ก็ได้รีเซตเกณฑ์ฮาร์ดแวร์สำหรับการคำนวณควอนตัมที่มีนัยต่อการเข้ารหัสลับโดยพื้นฐาน

ข้อควรระวัง: บทความนี้ไม่ได้กล่าวถึง ECDSA/secp256k1 โดยตรง การนำสถาปัตยกรรม QLDPC ที่คล้ายกันไปใช้กับ elliptic curve cryptanalysis อาจลดความต้องการ qubits สำหรับการโจมตีกุญแจสาธารณะ Bitcoin ลงได้มากจากการประมาณ 8 ล้านตัวในปัจจุบัน