Jaki jest poziom rozwoju komputerów kwantowych?

0

Natknąłem się na taki artykuł https://www.benchmark.pl/aktualnosci/polska-dolacza-do-ibm-quantum-network-w-koncu-bedziemy-mieli.html

Czy komputery kwantowe doszły już do poziomu, przy którym faktycznie można je "jakoś" wykorzystać (szukanie najkrótszej drogi, rozkład liczby na czynniki pierwsze, problemy z optymalizacji), czy wciąż są to w cholerę drogie maszyny do pisania kwantowego Hello World?

1

https://aws.amazon.com/braket/

Sadzac po use casach, to trwa research tematu glownie pod katem zastosowania w finansach i ubezpieczeniach. Swoja droga ciekawe, kiedy tematem zainteresują sie crypto minerzy ;)

0

@Charles_Ray: No właśnie jak trochę się interesowałem tym jakiś czas temu, to niby były komputery kwantowe, ale na 3 qbitach na krzyż, dawało się udowodnić, że taki algorytm Shore'a działa, ale dla liczb, które da się rozłozyć na czynniki w pamięci.

Wygląda na to, że jest trochę lepiej, ale wciąż daleko do prawdziwej użyteczności:
https://news.rice.edu/news/2021/way-i-see-it-state-quantum-computing

Co do minerów - nie wiem jakie algo są tam używane, ale będzie zabawnie, jak wszystkie te "inwestycje" da się rozwalić w godzinę...

2
piotrpo napisał(a):

Co do minerów - nie wiem jakie algo są tam używane, ale będzie zabawnie, jak wszystkie te "inwestycje" da się rozwalić w godzinę...

z tego co wiem to kopanie kryptomonet polega na szukaniu X takiego, że hash(X) ma określone właściwości

https://en.wikipedia.org/wiki/Proof_of_work

Background

One popular system, used in Hashcash, uses partial hash inversions to prove that computation was done, as a goodwill token to send an e-mail. For instance, the following header represents about 252 hash computations to send a message to [email protected] on January 19, 2038:

X-Hashcash: 1:52:380119:[email protected]:::9B760005E92F0DAE

It is verified with a single computation by checking that the SHA-1 hash of the stamp (omit the header name X-Hashcash: including the colon and any amount of whitespace following it up to the digit '1') begins with 52 binary zeros, that is 13 hexadecimal zeros:[1]

0000000000000756af69e2ffbdb930261873cd71

Bitcoin-type proof of work

In 2009, the Bitcoin network went online. Bitcoin is a proof-of-work digital currency that, like Finney's RPoW, is also based on the Hashcash PoW. But in Bitcoin, double-spend protection is provided by a decentralized P2P protocol for tracking transfers of coins, rather than the hardware trusted computing function used by RPoW. Bitcoin has better trustworthiness because it is protected by computation. Bitcoins are "mined" using the Hashcash proof-of-work function by individual miners and verified by the decentralized nodes in the P2P bitcoin network.

The difficulty is periodically adjusted to keep the block time around a target time.

ASICs and mining pools

Within the Bitcoin community there are groups working together in mining pools.[24] Some miners use application-specific integrated circuits (ASICs) for PoW.[25] This trend toward mining pools and specialized ASICs has made mining some cryptocurrencies economically infeasible for most players without access to the latest ASICs, nearby sources of inexpensive energy, or other special advantages.[26]

Some PoWs claim to be ASIC-resistant,[27] i.e. to limit the efficiency gain that an ASIC can have over commodity hardware, like a GPU, to be well under an order of magnitude. ASIC resistance has the advantage of keeping mining economically feasible on commodity hardware, but also contributes to the corresponding risk that an attacker can briefly rent access to a large amount of unspecialized commodity processing power to launch a 51% attack against a cryptocurrency.[28]

klasyczny bitcoin ma chyba bardzo prostego hasha, coś a'la sha1, więc można go policzyć używają małej ilości pamięci i dodatkowo świetnie się takie poszukiwanie Xa zrównolegla.

kompletnie się na kwantowych bitach nie znam, ale tak pi * drzwi (tzn. na oko) mając ilość qbitów wystarczającą na całą przestrzeń roboczą do liczenia pojedynczego hasha można by policzyć wszystkie hashe naraz i tym samy znaleźć proof-of-work w jednym kroku. no chyba, że faktycznie tak mocno się nie znam, że źle zakładam, że to wypali.

0

@Wibowit: "kopanie" to jedno (musisz znaleźć takie dane wejściowe, żeby ostatnie ileś tam cyfr hasha było 0'ami)/ Ale jest jeszcze cały ten blockchain, gdzie transakcje są podpisywane czymś (nie wiem czy DSA, RSA, ECDSA), przynajmniej RSA jest mocno podatne ze względu na wspomniany wyżej algorytm Shore'a.

1
piotrpo napisał(a):

transakcje są podpisywane czymś (nie wiem czy DSA, RSA, ECDSA), przynajmniej RSA jest mocno podatne ze względu na wspomniany wyżej algorytm Shore'a.

fakt. tego nie doczytałem wcześniej (że transakcje są podpisywane z użyciem kryptografii asymetrycznej).

https://en.bitcoin.it/wiki/Elliptic_Curve_Digital_Signature_Algorithm

Elliptic Curve Digital Signature Algorithm or ECDSA is a cryptographic algorithm used by Bitcoin to ensure that funds can only be spent by their rightful owners. It is dependent on the curve order and hash function used. For bitcoin these are Secp256k1 and SHA256(SHA256()) respectively.

https://en.bitcoin.it/wiki/Weaknesses

Probably not a problem

Breaking the cryptography

SHA-256 and ECDSA are considered very strong currently, but they might be broken in the far future. If that happens, Bitcoin can shift to a stronger algorithm. More info.

0

Aby móc sensownie worzystac komputery kwantowe potrzebowalibyśmy komputera z mocą przynajmniej miliona kubitów. Obecne komputery maja kilkadziesiat.
Jeszcze długa droga

0

Tylko jeszcze istotne jest rozróżnienie na kubity logiczne i fizyczne, a boję się, że w większości przypadków jak piszą o jakichś konkretnych komputerach kwantowych w ogólnych mediach to mają na myśli te drugie.

Depending on the error-correction scheme used, and the error rates of each physical qubit, a single logical qubit could be formed of up to 1,000 physical qubits.

0

A czy zwykłe komputery to nie są komputery kwantowe ? tylko wykorzystują inne zjawiska fizyki klasycznej. Raczej nie ma sensownej rzeczy do której obecne komputery by nie wystarczyły. Ciekawe wydają się komputery biologiczne.

0

@kamil kowalski: Napisz program, który będzie optymalizował w sensownym czasie logistykę w firmie kurierskiej, czyli według jakiejś tam funkcji kosztu znajdował optymalne rozwiązanie pod kątem (łącznie):

  • czasu dostarczenia
  • kosztów transportu
  • kosztów pracy
  • ułożenia paczek w magazynach logistycznych
  • ułożenia paczek na ciężarówkach (objętość i kolejność załadunku, żeby paczka dla pierwszego odbiorcy była ładowana jako ~ostatnia)
  • czasu pracy pracowników na każdym z etapów (urlopy, choroby itd.)

Albo zrozumiesz, że współczesne komputery potrafią niewiele, albo zostaniesz miliarderem.

0

Pewnie jest tak samo jak z algorytmem jak najefektywniejszego pocięcia materiału na części aby było najmniej odpadów. W pewnej firmie gdzie miałem praktyki. Potrafili tam wyznaczyć na jakie odcinki powinien być cięty materiał. Najpierw z paru dni brali parametry poszczególnych odcinków na jakie trzeba pociąć materiał a potem tworzyli zbiory do cięcia. Problem mieli taki, że jak jeden odcinek był cięty na 1 dzień(był potrzebny) a drugi odcinek na 5 był potrzebny. to on zajmował miejsce, którego wiele nie było bo musiał czekać. Mogli by nawet z 30 dni brać odcinki i tworzyć najbardziej optymalne zbiory. Ale miejsca na ich przechowywanie nie było(blisko miejsca gdzie miał być on dostarczony już pocięty),bo by mogli przenosić pocięte fragmenty do miejsca skąd je wzięli a oprócz tego problemy logistyczne(ludzie by się gubili którą część brać bo było by ich tyle nie znacznie się różniącymi a mierzenie ich długości za każdym razem to też marnuje czas). Wraz ze skomplikowaniem wzrastała ilość potrzebnych danych i zapomnienie nawet o jednej może wszystko zmienić. Co z tego że komputer ma moc obliczeniową na to potrzebną. Ich ograniczała ilość danych jakie trzeba uwzględnić.

0
piotrpo napisał(a):

@kamil kowalski: Napisz program, który będzie optymalizował w sensownym czasie logistykę w firmie kurierskiej, czyli według jakiejś tam funkcji kosztu znajdował optymalne rozwiązanie pod kątem (łącznie):

  • czasu dostarczenia
  • kosztów transportu
  • kosztów pracy
  • ułożenia paczek w magazynach logistycznych
  • ułożenia paczek na ciężarówkach (objętość i kolejność załadunku, żeby paczka dla pierwszego odbiorcy była ładowana jako ~ostatnia)
  • czasu pracy pracowników na każdym z etapów (urlopy, choroby itd.)

Albo zrozumiesz, że współczesne komputery potrafią niewiele, albo zostaniesz miliarderem.

Moze niech lepiej zlamie kryptografie. Kasa od reki, bez zbednych ceregieli. A taki program by jeszcze trzeba bylo sprzedac :)

0

Wydaje mi się, że komputery kwantowe są w tym samym miejscu w którym były komputery klasyczne mniej więcej 100 lat temu. Jakieś tam prace rozwojowe były prowadzone, ale w sumie nie wiadomo po co, jak i do czego to zastosować, a 100 lat później opiera się na nich cały świat. Komputery kwantowe mogą przejść podobną drogę.

0

@anckor: No nie bardzo, 100 lat temu nie było nawet koncepcji Maszyny Turinga (1936). Tutaj mamy koncepcję + jakieś działające maszyny. Tutaj jest koncepcja działania, są PoC, jest kilka algorytmów. Problem jest raczej w skali tych maszyn, co nie pozwala na ich sensowne wykorzystanie w realnych problemach.

1 użytkowników online, w tym zalogowanych: 0, gości: 1