Le « Chat » quantique d'IBM rugit : une avancée de 120 qubits rapproche le risque d'encryption du Bitcoin.

En bref

• Les chercheurs d'IBM ont intriqué 120 qubits, établissant une nouvelle référence pour l'informatique quantique.
• L'état “chat” GHZ a atteint une fidélité de 0,56, prouvant un enchevêtrement complet de plusieurs qubits.
• Estimation de la fidélité directe résultats confirmés, offrant une vérification quantique évolutive.

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La dernière avancée quantique d'IBM a rapproché un peu le monde de la crypto de son scénario cauchemardesque : un ordinateur capable de briser le cryptage de Bitcoin.

Dans un rapport publié plus tôt ce mois-ci, des chercheurs d'IBM ont annoncé avoir créé un état quantique intriqué de 120 qubits — le plus significatif et le plus stable de son genre à ce jour.

L'expérience, décrite dans un article intitulé “Grands Félins : Enchevêtrement dans 120 Qubits et au-delà”, démontre un véritable enchevêtrement multipartite à travers tous les qubits—une étape clé vers des ordinateurs quantiques tolérants aux pannes qui pourraient un jour exécuter des algorithmes suffisamment puissants pour craquer la cryptographie moderne.

“Nous cherchons à créer un grand état de ressource intriqué sur un ordinateur quantique en utilisant un circuit dont le bruit est supprimé,” ont écrit les chercheurs. “Nous utilisons des techniques de la théorie des graphes, des groupes stabilisateurs et de l'incomputabilité de circuit pour atteindre cet objectif.”

Le rapport arrive au milieu des avancées rapides et de la concurrence croissante entre les grandes entreprises technologiques pour développer des ordinateurs quantiques pratiques. La percée d'IBM dépasse celle de Google Quantum AI, dont la puce Willow de 105 qubits a exécuté la semaine dernière un algorithme physique plus rapidement que tout ordinateur classique ne pourrait le simuler.

Construire un chat plus gros

Dans l'étude, l'équipe d'IBM a utilisé une classe d'états quantiques connus sous le nom de Greenberger–Horne–Zeilinger, souvent appelés “états de chat” d'après l'expérience de pensée célèbre de Schrödinger.

Un état GHZ est un système dans lequel chaque qubit existe dans une superposition où tous sont zéro et tous sont un en même temps. Si un qubit change, tous changent—ce qui est impossible en physique classique.

« En plus de leur utilité pratique, les états GHZ ont historiquement été utilisés comme référence dans diverses plateformes quantiques telles que les ions, les supraconducteurs, les atomes neutres et les photons », ont-ils écrit. « Cela découle du fait que ces états sont extrêmement sensibles aux imperfections de l'expérience - en effet, ils peuvent être utilisés pour atteindre la détection quantique à la limite de Heisenberg », ont-ils déclaré, faisant référence à la limite ultime sur la précision avec laquelle quelque chose peut être mesuré en physique quantique.

Pour atteindre 120 qubits, les chercheurs d'IBM ont utilisé des circuits supraconducteurs et un compilateur adaptatif qui a mappé les opérations vers les régions les moins bruyantes de la puce.

Ils ont également utilisé un processus appelé décomputation temporaire, désenchevêtrant momentanément les qubits qui avaient terminé leur rôle, leur permettant de se reposer dans un état stable avant d'être reconnectés plus tard.

À quel point est-ce vraiment “Quantum” ?

La qualité du résultat a été mesurée en utilisant la fidélité, un indicateur de la façon dont l'état produit s'approche de l'état mathématique idéal.

Une fidélité de 1.0 signifierait un contrôle parfait ; 0.5 est le seuil qui confirme l'intrication quantique complète. L'état GHZ à 120 qubits d'IBM a obtenu un score de 0.56, suffisant pour prouver que chaque qubit reste partie d'un système unique et cohérent.

Vérifier directement de tels résultats est computationnellement impossible—tester toutes les configurations de 120 qubits prendrait plus de temps que l'âge de l'univers.

Au lieu de cela, IBM s'est appuyé sur deux raccourcis statistiques : des tests d'oscillation de parité, qui suivent les motifs d'interférence collectifs, et l'Estimation de Fidélité Directe, qui échantillonne aléatoirement un sous-ensemble des propriétés mesurables de l'état appelées stabilisateurs.

Chaque stabilisateur agit comme un diagnostic, confirmant si les paires de qubits restent synchronisées.

Pourquoi c'est important pour Bitcoin

Bien qu'il soit encore loin de constituer une véritable menace cryptographique, la percée d'IBM rapproche les expériences d'un pas de plus du danger pour les 6,6 millions de BTC—d'une valeur d'environ 767,28 milliards de dollars—que le groupe de recherche en informatique quantique Project 11 a averti comme étant vulnérable à une attaque quantique.

Ces pièces à risque comprennent celles détenues par le créateur de Bitcoin, Satoshi Nakamoto.

“C'est l'une des plus grandes controverses du Bitcoin : que faire des pièces de Satoshi. Vous ne pouvez pas les déplacer, et Satoshi est présumément parti,” a déclaré Alex Pruden, fondateur de Project 11, à Decrypt. “Que devient donc ce Bitcoin ? C'est une portion significative de l'offre. Vous le brûlez, le redistribuez, ou laissez un ordinateur quantique l'obtenir ? Ce sont les seules options.”

Une fois qu'une adresse Bitcoin expose sa clé publique, un ordinateur quantique suffisamment puissant pourrait, en théorie, la reconstruire et s'emparer des fonds avant confirmation. Bien que le système à 120 qubits d'IBM n'ait pas la capacité nécessaire, il démontre des progrès vers cette échelle.

Avec IBM visant des systèmes tolérants aux pannes d'ici 2030—et Google ainsi que Quantinuum poursuivant des objectifs similaires—le calendrier d'une menace quantique pour les actifs numériques devient de plus en plus concret.