Глава 1179: пятьсот кубитов!
Покинув Институт перспективных исследований Цзиньлин, академик Лю почувствовал головокружение, как будто ему приснилось.
После демонстрации Лу Чжоу объяснил экспертам Китайской академии наук применение топологической квантовой теории в изоляторах. Он также объяснил, как он использовал основные компоненты интегральной схемы на основе углерода и эффект Джозефсона для создания майорановских фермионов.
По сути, было довольно сложно понять сложные физико-математические формулы, лежащие в основе его исследований.
К счастью, несмотря на то, что 70 % исследований были теоретическими, была и реальная демонстрация калькулятора.
После того, как академик Лю прослушал эту необыкновенную лекцию, он почувствовал, что все его мировоззрение изменилось.
Чтобы разложить на множители 1024-битное простое число, потребовалось менее 1 секунды. Это означало, что у калькулятора в его руке было как минимум 500 кубитов.
Однако это было не самым удивительным. Удивительно было то, что этот калькулятор был размером с его ладонь! Он был намного меньше квантового компьютера Академии наук Китая!
Не говоря уже о том, что в их компьютере было всего 20 кубитов…
Это должно было стать самым большим достижением года в области электроники.
Что его удивило, так это то, как академик Лу объяснил теорию калькулятора.
Математика, физика, материалы, проектирование интегральных схем... Каждую из этих областей можно разделить на десятки подобластей.
Однако у молодого человека лет двадцати был океан знаний. Казалось, что даже самая неясная и эзотерическая информация легко доступна в его мозгу.
Если бы он не был свидетелем этого своими глазами, он бы не поверил, что кто-то в этом мире может быть таким гениальным.
Возможно, поэтому ему удается преодолевать одну проблему мирового уровня за другой…
Сев в свою машину, припаркованную перед институтом, академик Лю вдруг вздохнул.
«Я чувствую, что… Может быть, мне стоит вернуться в школу и больше учиться».
Директор Ли был довольно спокоен.
Ведь удивлялся он только самой технологии. Он не понимал сложной теории, стоящей за этим, поэтому не нашел отклика у академика Лю.
Он посмотрел на академика Лю и утешил его.
«Это академик Лу. Его объяснения довольно трудны для понимания, так что не будьте слишком критичны к себе. Я уверен, что если вы не понимаете, никто другой тоже не поймет».
«Я не критикую, — покачал головой академик Лю, — я просто чувствую, что не могу идти в ногу со временем».
«Топологические квантовые вычисления — это новая область, и в нашем институте есть люди, изучающие эту область. Нашим крупнейшим конкурентом является проект Microsoft Majorana Fermion. Однако, будь то наш проект или проект Microsoft… Количество кубитов никогда не превышало 30».
Директор Ли перестал утешать академика Лю. Вместо этого он быстро спросил: «Тогда сколько же добился профессор Лу?»
Академик Лю: «Забыл спросить, но, судя по демонстрации… Не меньше 500».
500…
Это на целую величину больше!
В машине повисла долгая тишина.
Через некоторое время директор Ли вернулся к реальности и пробормотал: «Какой ужас».
…
Квантовые компьютеры, несомненно, были более эффективными и важными, чем углеродные чипы.
. Не будет преувеличением сказать, что технология находится на уровне управляемого ядерного синтеза.
Принято считать, что тремя столпами современной науки и техники являются энергия, информация и материалы. Квантовые компьютеры были вершиной информационных технологий.
И это было не только это.
Что еще более важно, традиционные методы шифрования и безопасности были беззащитны перед квантовыми компьютерами.
Это была самая страшная часть этой технологии.
Все знали, что более 90% современных сетей информационной безопасности основаны на асимметричном шифровании с открытым ключом, а наиболее широко используемой криптографией был алгоритм шифрования RSA.
Поскольку не существовало решения в закрытой форме для уникальной факторизации произведения больших простых чисел, теоретически, пока простые числа были достаточно большими, найти решение было невозможно. Даже профессор Лу не смог бы найти решение.
Однако, когда дело дошло до квантовых компьютеров, такая проблема, на решение которой у традиционных компьютеров ушли бы сотни лет, могла быть решена за несколько секунд.
Кто-то мог бы утверждать, что помимо RSA существовали и другие алгоритмы шифрования с открытым ключом, такие как шифрование на эллиптических кривых, шифрование Эль-Гамаля или дискретные логарифмы…
Однако они не могли сравниться с квантовыми компьютерами.
Даже не близко.
Вечером, вернувшись домой, Лу Чжоу сел за письменный стол и долго думал. Он взял лист бумаги и написал на нем ручкой.
[Квантовые компьютеры изменят сферу коммуникационных технологий.
[Методы шифрования и дешифрования в коммуникационных технологиях всегда улучшались с постоянной скоростью. Однако прорыв в технологии топологических квантовых вычислений все изменит.
[Для расшифровки традиционного асимметричного шифрования с открытым ключом требуется всего несколько секунд.
[Как только эта технология будет популяризирована, она принесет огромную пользу обществу, но также повлечет за собой риски для безопасности.
[Что нам нужно сделать, так это установить строгий и более надежный алгоритм шифрования в качестве замены нашим традиционным методам шифрования. Мы должны сделать это как можно скорее.
[Алгоритм квантового шифрования, аналогичный протоколу bb84, является хорошим выбором. Но в сочетании с квантовым компьютером с более чем 1000 кубитами этого все равно будет недостаточно.
[По моему мнению, вскоре станут возможны квантовые компьютеры с более чем 1000 кубитами.
[Поэтому этот новый алгоритм шифрования должен быть более надежным, чем протокол bb48, и даже превосходить BBM92.
[Как только мы освоим эту новую технологию шифрования, мы должны способствовать коммерциализации квантовых компьютеров.
[И когда это произойдет, у нас будет преимущество в области информационных технологий, с которым не смогут сравниться другие страны.
[Это сродни нашему преимуществу в управляемом термоядерном поле.]
Лу Чжоу перестал писать и нашел в ящике стола конверт. Он засунул письмо в конверт и положил его на стол.
Когда он завтра отправится в университет Цзинь, он передаст письмо Ван Пэну и попросит его передать его высокопоставленным правительственным чиновникам в Пекине.
Хотя он знал, что директор Ли сообщит об этой новой технологии государству, он чувствовал, что будет легче привлечь внимание, если он сам напишет письмо.
Хотя ученый не должен об этом беспокоиться, Лу Чжоу все же хотел, чтобы его исследования оказали положительное влияние на мир.
Хотя делать мир лучше было не так увлекательно, как проводить научные исследования… Это все равно было частью веселья.