จำนวนคิวบิตในคอมพิวเตอร์ควอนตัม: รายงานสถานะ 2026

การแก้ไขข้อผิดพลาด: อุปสรรคกำลังล่มสลาย

• โค้ด QLDPC ลดเกณฑ์ฮาร์ดแวร์ลง 10 เท่า (Iceberg Quantum "Pinnacle Architecture," กุมภาพันธ์ 2026) โดยใช้โค้ด generalized bicycle แทนโค้ดพื้นผิว RSA-2048 สามารถถูกทำลายได้ด้วยคิวบิตทางกายภาพต่ำกว่า 100,000 ตัว ลดลงจาก ~1 ล้านด้วยโค้ดพื้นผิว Iceberg กำลังเป็นพันธมิตรกับ PsiQuantum, Diraq และ IonQ ทั้งหมดคาดการณ์ระบบในขนาดนี้ภายใน 3-5 ปี ผลลัพธ์เหล่านี้อิงจากการจำลอง ไม่ใช่การทดสอบ แต่ปรับเปลี่ยนเป้าหมายฮาร์ดแวร์อย่างพื้นฐาน
• QEC ต่ำกว่าเกณฑ์ได้รับการยืนยันโดยสี่ทีมอิสระ (Google, Quantinuum, Harvard/QuEra, USTC) นี่หมายความว่าฟิสิกส์พื้นฐานของการแก้ไขข้อผิดพลาดควอนตัมใช้งานได้: การเพิ่มคิวบิตมากขึ้นทำให้ระบบเชื่อถือได้มากขึ้น ไม่ใช่น้อยลง นี่เป็นคำถามเปิดที่ใหญ่ที่สุดในคอมพิวเตอร์ควอนตัม และมันได้รับคำตอบแล้ว
• ETH Zurich สาธิต lattice surgery บนคิวบิตตัวนำยวดยิ่ง (กุมภาพันธ์ 2026, Nature Physics) Lattice surgery คือการทำงานพื้นฐานสำหรับการคำนวณที่ทนทานต่อข้อผิดพลาด - การทำงานเชิงตรรกะอื่นๆ ทั้งหมดสามารถสร้างจากมันได้ นี่เป็นการสาธิตครั้งแรกบนสถาปัตยกรรมตัวนำยวดยิ่งที่ใช้โดย IBM, Google และ USTC
• โค้ด Reed-Muller เปิดใช้งาน Clifford group เต็มรูปแบบโดยไม่ต้องใช้ ancilla qubits (Osaka/Oxford/Tokyo, กุมภาพันธ์ 2026) เส้นทางอื่นในการลดค่าใช้จ่าย fault-tolerance - ต้องการคิวบิตทางกายภาพน้อยลงต่อการทำงานเชิงตรรกะ
• "Elevator Codes" ของ Alice & Bob บรรลุอัตราข้อผิดพลาดที่ต่ำกว่า 10,000 เท่าด้วยคิวบิตที่มากขึ้นเพียง 3 เท่า (มกราคม 2026) คิวบิตแมวของพวกเขาได้รับการป้องกันตามธรรมชาติจาก bit-flip; โค้ด elevator คูณการป้องกันนั้นด้วยต้นทุนที่น้อยที่สุด
• ตัวถอดรหัส Beam Search ของ IonQ ทำงานใน <1ms บน CPU มาตรฐาน (มกราคม 2026) การถอดรหัสแบบเรียลไทม์ถูกระบุโดย QEC Report 2025 ว่าเป็นคอขวดสำคัญที่เหลืออยู่ IonQ ประเมินว่า CPU 32-core สามตัวสามารถแก้ไข 1,000 คิวบิตเชิงตรรกะได้
• IonQ บรรลุความแม่นยำเกตสองคิวบิต 99.99% - สถิติโลก "four nines" (ตุลาคม 2025) โดยใช้เทคโนโลยี EQC บนชิปเซมิคอนดักเตอร์ที่ผลิตได้จำนวนมาก อัตราข้อผิดพลาด 8.4×10⁻⁵ ต่อเกต ที่ความแม่นยำนี้ อัตราส่วนทางกายภาพต่อเชิงตรรกะลดลงเหลือต่ำถึง 13:1 (เทียบกับ 500:1-1000:1 สำหรับระบบตัวนำยวดยิ่งทั่วไป)
• Infleqtion สาธิตการรันอัลกอริทึม Shor บนคิวบิตเชิงตรรกะเป็นครั้งแรก (กันยายน 2025) 12 คิวบิตเชิงตรรกะพร้อมการตรวจจับข้อผิดพลาดและการแก้ไขการสูญหายบนคิวบิตทางกายภาพ 1,600 ตัว แผนงานเร่งเป็น 30 คิวบิตเชิงตรรกะในปี 2026 และ 1,000 ภายในปี 2030

การขยายขนาด: เส้นทางสู่คิวบิตหลายล้าน

• ชิป QuTech QARPET ทดสอบ spin qubits 1,058 ตัวที่ 2 ล้านคิวบิต/mm² (กุมภาพันธ์ 2026, Nature Electronics) สถาปัตยกรรม crossbar-tiled ต้องการเพียง 53 สายควบคุมสำหรับ 23×23 ไทล์ เข้ากันได้กับการผลิต CMOS ที่มีอยู่ นำการทดสอบคิวบิตเซมิคอนดักเตอร์ให้สอดคล้องกับแนวทางปฏิบัติอุตสาหกรรมชิปแบบดั้งเดิม
• การอ่านค่าคิวบิต Majorana ครั้งแรก (QuTech, กุมภาพันธ์ 2026, Nature) การวัด parity แบบช็อตเดียวผ่านความจุควอนตัมด้วยการเชื่อมโยง >1ms แก้ไขความท้าทายทางการทดสอบที่มีมานานทศวรรษสำหรับแนวทางคิวบิตโทโพโลยิคัลของ Microsoft
• กล้องจุลทรรศน์อาร์เรย์โพรง Stanford ช่วยให้สามารถอ่านคิวบิตแบบขนาน (กุมภาพันธ์ 2026, Nature) สาธิตอาร์เรย์ 40-โพรงด้วยต้นแบบ 500+ โพรงและเส้นทางที่ชัดเจนสู่หลายหมื่น นี่แก้ไขหนึ่งในอุปสรรคที่ใหญ่ที่สุดสำหรับระบบหลายล้านคิวบิต: การอ่านสถานะคิวบิตให้เร็วพอ
• PsiQuantum แต่งตั้งผู้บริหาร AMD/Xilinx เป็น CEO (กุมภาพันธ์ 2026) สัญญาณการเปลี่ยนจาก R&D สู่การปรับใช้ สถานที่ที่กำลังก่อสร้างในออสเตรเลียและชิคาโก เงินทุน Series E $1B+
• Tsinghua สาธิต 78,400 แหนบออปติคัลโดยใช้ metasurface เดียว (ธันวาคม 2025) แหนบออปติคัลใช้สำหรับดักจับอะตอมในคอมพิวเตอร์ควอนตัมอะตอมเป็นกลาง นี่เกือบ 10 เท่าของขีดจำกัดปัจจุบันและแสดงเส้นทางสู่ระบบ 100,000+ คิวบิต
• QuantWare ประกาศ VIO-40K: 10,000 คิวบิตทางกายภาพผ่านสถาปัตยกรรม chiplet 3D ด้วยการบูรณาการ NVIDIA ส่งมอบ 2028 ที่ ~EUR50 ล้านต่อชิป (ธันวาคม 2025)

อัลกอริทึมโจมตี: กำลังมีประสิทธิภาพมากขึ้น

• Kim et al. (ePrint 2026/106) แก้ไขการประมาณการโจมตี ECDSA (กุมภาพันธ์ 2026) วงจรควอนตัมที่เพิ่มประสิทธิภาพสำหรับอัลกอริทึม Shor บนเส้นโค้งวงรีบรรลุการปรับปรุง 40% ในผลคูณจำนวนคิวบิต x ความลึกเหนือผลงานก่อนหน้าทั้งหมด การโจมตีเชิงปฏิบัติบน secp256k1 ของ Bitcoin ต้องการ ~6,500 คิวบิตเชิงตรรกะเสร็จสิ้นใน ~2 ชั่วโมง
• ความน่าเชื่อถือของอัลกอริทึม Shor ถึง 99.999% ในกรณีทดสอบมากกว่าหนึ่งล้านรายการ (ธันวาคม 2025) การรันครั้งเดียวเพียงพอในขณะที่ก่อนหน้านี้ต้องใช้หลายพัน
• Tsinghua แฟคเตอร์ N=35 บนฮาร์ดแวร์ควอนตัมจริงโดยใช้อัลกอริทึม Regev ที่เพิ่มประสิทธิภาพด้วยความซับซ้อนของพื้นที่ที่ขั้นต่ำทางทฤษฎี (พฤศจิกายน 2025) ตัวเลขเล็กๆ แต่เป็นการสาธิตโดยตรงของการแฟคเตอร์ควอนตัมบนฮาร์ดแวร์จริง

ช่องว่างใหญ่แต่ปิดอย่างรวดเร็ว

คอมพิวเตอร์ควอนตัมเชิงพาณิชย์ที่ใหญ่ที่สุดในปัจจุบันมี 1,600 คิวบิตทางกายภาพ (Infleqtion Sqale) โดยมีความแม่นยำสูงสุดที่ 99.99% (IonQ, ห้องปฏิบัติการ) การทำลาย ECDSA ของ Bitcoin ต้องการประมาณ 8 ล้านคิวบิตทางกายภาพโดยใช้โค้ดพื้นผิวแบบดั้งเดิม แต่ Pinnacle Architecture (Iceberg Quantum, กุมภาพันธ์ 2026) แสดงให้เห็นว่าโค้ด QLDPC สามารถลดความต้องการคิวบิตทางกายภาพสำหรับ RSA-2048 ลง 10 เท่า เหลือต่ำกว่า 100,000 ตัว หากเทคนิคที่คล้ายกันนำไปใช้กับ ECDSA (เป็นไปได้แต่ยังไม่ได้สาธิต) ช่องว่างจะแคบลงอย่างมาก

1. ช่องว่างกำลังหดตัวในหลายด้านพร้อมกัน ไม่ใช่แค่จำนวนคิวบิตเพิ่มขึ้น - อัตราข้อผิดพลาดลดลง (99.99% ของ IonQ ลดอัตราส่วนทางกายภาพต่อเชิงตรรกะเหลือต่ำถึง 13:1) อัลกอริทึมมีประสิทธิภาพมากขึ้น (การปรับปรุง 40% ของ Kim et al.) โค้ดการแก้ไขข้อผิดพลาดดีขึ้น (QLDPC ลดค่าใช้จ่าย 10 เท่า, Reed-Muller Clifford gates แบบ ancilla-free) เครือข่ายช่วยให้รวมเครื่องหลายเครื่องได้ และการผลิตกำลังขยายตัว แต่ละอย่างบีบอัดไทม์ไลน์อย่างอิสระ

2. แผนงานของบริษัทคาดการณ์การขยายขนาดอย่างรวดเร็ว IonQ มุ่งเป้าไปที่ 256 คิวบิตที่ความแม่นยำ 99.99% ในปี 2026 และ 1,600 คิวบิตเชิงตรรกะภายในปี 2028 Infleqtion มุ่งเป้าไปที่ 30 คิวบิตเชิงตรรกะในปี 2026 และ 1,000 ภายในปี 2030 IBM มุ่งเป้าไปที่ 2,000 คิวบิตเชิงตรรกะภายในปี 2033 Google มุ่งเป้าไปที่เครื่องที่แก้ไขข้อผิดพลาดที่มีประโยชน์ภายในปี 2029 หากแผนงานใดๆ เหล่านี้ใกล้จะส่งมอบ เกณฑ์ CRQC อาจถูกบรรลุภายในหนึ่งทศวรรษ

ทำไม "อีกหลายทศวรรษ" ไม่ใช่สมมติฐานที่ปลอดภัยอีกต่อไป

Nature (กุมภาพันธ์ 2026) รายงาน "การเปลี่ยนแปลงบรรยากาศ" ในหมู่นักวิจัยควอนตัม: ฉันทามติกำลังเคลื่อนจาก "ทศวรรษ" ไปเป็น "ภายในหนึ่งทศวรรษ" สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่มีประโยชน์ สี่ทีมอิสระได้พิสูจน์แล้วว่าฟิสิกส์ของการแก้ไขข้อผิดพลาดใช้งานได้ ความท้าทายที่เหลืออยู่คือวิศวกรรมและการผลิต - ความท้าทายที่ได้รับการสนับสนุนโดยความมุ่งมั่นของรัฐบาลมากกว่า $54 พันล้านและพันล้านเพิ่มเติมในการลงทุนภาคเอกชน

การประมาณการแบบอนุรักษ์นิยม (Adam Back: 20-40 ปี) กลายเป็น outlier มากขึ้น ช่วงผู้เชี่ยวชาญตอนนี้รวมตัวรอบ 2030-2035 สำหรับระบบที่เกี่ยวข้องกับการเข้ารหัสครั้งแรก โดยมีการคาดการณ์บางอย่างเร็วถึง 2028

คุณควรทำอะไร?

• อย่าใช้ที่อยู่ Bitcoin ซ้ำเลย การใช้จ่ายแต่ละครั้งเปิดเผยคีย์สาธารณะของคุณ เมื่อเปิดเผยแล้ว มันเสี่ยงต่อการโจมตีควอนตัมในอนาคตอย่างถาวร
• ติดตามข้อเสนอการโยกย้ายเช่น BIP-360 (Bitcoin) และการอัปเกรด Glamsterdam/Hegota (Ethereum) เหล่านี้คือกลไกที่ในที่สุดจะปกป้องระบบนิเวศ
• พิจารณาทางเลือกที่ต้านทานควอนตัม QRL / QRL 2.0 (Zond) ได้ดำเนินการด้วยการเข้ารหัสหลังควอนตัมตั้งแต่ปี 2018 QRL 2.0 (Zond) เพิ่มสัญญาอัจฉริยะที่เข้ากันได้กับ EVM ด้วยลายเซ็นที่ปลอดภัยควอนตัม
• ใส่ใจ HNDL อย่างจริงจัง ธุรกรรมของคุณวันนี้กำลังถูกบันทึกโดยศัตรูเพื่อถอดรหัสในอนาคต Federal Reserve ได้ยืนยันการโจมตีเหล่านี้กำลังเกิดขึ้นตอนนี้
• รับทราบข้อมูลอยู่เสมอ หน้าข่าวควอนตัมติดตามทุกการพัฒนาที่สำคัญเมื่อเกิดขึ้น ข่าวควอนตัม