Z komputerami kwantowymi najciekawsze zaczyna się dopiero wtedy, gdy taka maszyna przestaje być wyłącznie laboratoryjnym obiektem do podziwiania, a zaczyna przyjmować zadania od użytkowników z całego świata. Wtedy można już pytać nie tylko o fizykę, ale też o infrastrukturę, kolejki, bezpieczeństwo, dostępność i sensowność całego modelu. Pisałem już o tym przy kolejkowaniu zadań w komputerach kwantowych, gdzie pozornie nudny temat zarządzania obciążeniem okazał się jednym z warunków praktycznego używania takich maszyn. Chiński Origin Wukong dopisuje do tej układanki kolejny fragment.
Milion zadań brzmi bardzo poważnie, ale…
Chiński Origin Wukong, a więc seria nadprzewodzących komputerów kwantowych rozwijana w Hefei, miała przekroczyć granicę miliona wykonanych zadań obliczeniowych. Dane pochodzą ze wspólnego komunikatu Anhui Provincial Key Laboratory of Quantum Computing Chips oraz Anhui Quantum Computing Engineering Research Center, a więc instytucji związanych z jednym z najważniejszych chińskich ośrodków tej technologii. Maszyna działa od ponad dwóch lat, a jej platforma miała zebrać ponad 49 mln odwiedzin z przeszło 192 państw i regionów.
Czytaj też: Tego jeszcze nie było. Komputery kwantowe wreszcie przestały się obijać
Milion zadań jest już rzeczywistym śladem użytkowania, a w świecie, w którym komputery kwantowe najczęściej poznajemy przez zapowiedzi chipów, zdjęcia kriostatów i wykresy w materiałach technicznych, taka liczba pokazuje, że przynajmniej część infrastruktury działa w trybie usługowym. Użytkownicy łączą się zdalnie, wysyłają programy, testują algorytmy, uczą się narzędzi i sprawdzają, co da się zrobić z prawdziwym sprzętem kwantowym. Mam jednak problem z prostym zachwytem nad samym milionem.
Zadanie zadaniu jest bowiem nierówne. Krótki obwód edukacyjny, demonstracja algorytmu, test kompilatora, eksperyment akademicki i obliczenie przygotowane pod konkretny problem przemysłowy mogą w statystyce wyglądać podobnie, a w praktyce znaczyć zupełnie co innego. Dlatego właśnie czekam na liczby innego typu, a w tym głębokość wykonywanych obwodów, poziom błędów, czas koherencji, skuteczność korekcji błędów, typowe opóźnienia kolejki, udział zadań komercyjnych oraz konkretne klasy problemów, przy których wynik faktycznie jest użyteczny. Bez tego… no cóż, sukces jest raczej niewymierny.
Origin Wukong ma liczyć, ale ma też chronić
Najciekawszy element tej historii stanowi połączenie komputera kwantowego z warstwą bezpieczeństwa postkwantowego. W kwietniu 2024 roku Origin Wukong został zintegrowany z Origin Rock, określanym jako pierwszy chiński framework ochrony PQC dla usług kwantowych. W uproszczeniu chodzi tu o “tarczę” kryptograficzną, która ma zabezpieczać usługi przed atakami wykonywanymi zarówno przez klasyczne, jak i przyszłe komputery kwantowe.
Czytaj też: Naukowcy stworzyli kwantowy generator nieufności. Wszystko przez komputery kwantowe
Właśnie dlatego tytułowe “dwa mózgi” traktuję jako metaforę, ale nie pustą. Jeden mózg odpowiada za samo liczenie na kubitach, czyli tych sztucznych atomach kontrolowanych w ekstremalnie trudnych warunkach. Drugi odpowiada za przetrwanie cyfrowego świata w momencie, w którym takie maszyny staną się zbyt mocne, żeby obecna kryptografia mogła dalej udawać nienaruszalną. Origin Rock w chińskiej narracji działa jak model “włóczni i tarczy”, bo z jednej strony rozwijamy moc obliczeniową, a z drugiej od razu budujemy odporność na konsekwencje tej mocy.
Podoba mi się ten kierunek myślenia. Komputer kwantowy bez bezpieczeństwa jest trochę jak reaktor bez procedur. Fascynuje, ale jednocześnie zmusza do pytań o skutki uboczne. Podobny niepokój opisywałem już się przy kwantowym generatorze nieufności, gdzie sednem nie była sama “kwantowość”, lecz możliwość sprawdzania, czy urządzenie nie oszukuje użytkownika albo nie zaczyna działać w podejrzany sposób.
Chiny idą jak burza. Pamiętacie Wukong-180?
W tle tego nowego rozdziału w historii o chińskich kwantach jest jeszcze Origin Wukong-180, czyli już czwarta generacja nadprzewodzącego komputera kwantowego od Origin Quantum. Według danych firmy system korzysta z pojedynczego układu ze 180 kubitami obliczeniowymi, a jego parametry obejmują 99,9 procent wierności bramki jednokubitowej, 99 procent wierności bramki dwukubitowej i 99 procent wierności odczytu. Brzmi to więc jak wyraźny krok w stronę większej skali, choć nadal trzeba ostrożnie oddzielać parametry komponentu od praktycznej przewagi w konkretnych zadaniach.
Czytaj też: Materiał od bomb i reaktorów pokazał kwantową sztuczkę. Takie odkrycia zmieniają sposób myślenia o atomie
W tym miejscu naturalnie najbardziej interesuje mnie porównanie z “zachodnimi” kierunkami rozwoju, który również ma miejsce. Microsoft przy Majorana 2 nie próbował wyłącznie podbijać liczby kubitów, lecz przesunął rozmowę w stronę stabilności informacji kwantowej. IBM, Google i inni gracze od lat pokazują zaś, że skalowanie bez kontroli błędów prowadzi w ślepy zaułek. Chiński Wukong-180 wpisuje się w podobny wyścig, ale robi to w formule pełniejszego stosu, bo chip, system sterowania, środowisko pracy, system operacyjny i dostęp chmurowy mają być rozwijane lokalnie.
Innymi słowy, kwantowa przyszłość maluje się w ciekawych barwach i tyczy się to nie tylko technologii, ale też wyścigu między Chinami, a resztą świata.
Źródła: Global Times, Origin Quantum
