Quantum ‘Kucing’ IBM Menggeram: Terobosan 120-Qubit Meningkatkan Risiko Enkripsi Bitcoin Lebih Dekat

Singkatnya

• Peneliti IBM mengaitkan 120 qubit, menetapkan tolok ukur baru untuk komputasi kuantum.
• Status “kucing” GHZ mencapai fidelitas 0,56, membuktikan keterikatan multi-qubit secara penuh.
• Estimasi Fidelity Langsung mengonfirmasi hasil, menawarkan verifikasi kuantum yang dapat diskalakan.

Pusat Seni, Mode, dan Hiburan Decrypt.

Temukan SCENE

Terobosan kuantum terbaru IBM telah mendekatkan dunia crypto sedikit lebih dekat ke skenario mimpi buruknya—sebuah komputer yang mampu memecahkan enkripsi Bitcoin.

Dalam sebuah laporan yang diterbitkan awal bulan ini, para peneliti di IBM melaporkan telah menciptakan keadaan kuantum terjerat 120-qubit — yang paling signifikan dan paling stabil dari jenisnya hingga saat ini.

Eksperimen yang dijelaskan dalam makalah berjudul “Kucing Besar: Perangkap dalam 120 Qubit dan Seterusnya,” menunjukkan keterikatan multipartit yang nyata di seluruh qubit—sebuah langkah kunci menuju komputer kuantum yang tahan kesalahan yang suatu hari nanti dapat menjalankan algoritma yang cukup kuat untuk membongkar kriptografi modern.

“Kami berusaha untuk menciptakan keadaan sumber yang terentang besar pada komputer kuantum menggunakan sirkuit yang kebisingannya ditekan,” tulis para peneliti. “Kami menggunakan teknik dari teori graf, grup stabilizer, dan unkomputasi sirkuit untuk mencapai tujuan ini.”

Laporan tersebut muncul di tengah kemajuan pesat dan meningkatnya persaingan di antara perusahaan teknologi besar untuk mengembangkan komputer kuantum praktis. Terobosan IBM melampaui Google Quantum AI, yang chip Willow 105-qubitnya minggu lalu menjalankan algoritma fisika lebih cepat daripada komputer klasik mana pun yang dapat disimulasikan.

Membangun kucing yang lebih besar

Dalam studi tersebut, tim IBM menggunakan kelas keadaan kuantum yang dikenal sebagai Greenberger–Horne–Zeilinger, sering disebut “keadaan kucing” setelah eksperimen pemikiran terkenal Schrödinger.

Sebuah keadaan GHZ adalah sistem di mana setiap qubit berada dalam superposisi dari semua menjadi nol dan semua menjadi satu sekaligus. Jika satu qubit berubah, semuanya berubah—sesuatu yang tidak mungkin dalam fisika klasik.

“Selain utilitas praktisnya, keadaan GHZ secara historis telah digunakan sebagai tolok ukur di berbagai platform kuantum seperti ion, superkonduktor, atom netral, dan foton,” tulis mereka. “Hal ini muncul dari fakta bahwa keadaan ini sangat sensitif terhadap kekurangan dalam eksperimen—sebenarnya, mereka dapat digunakan untuk mencapai penginderaan kuantum pada batas Heisenberg,” kata mereka, merujuk pada batas akhir tentang seberapa tepat sesuatu dapat diukur dalam fisika kuantum.

Untuk mencapai 120 qubit, peneliti IBM menggunakan sirkuit superkonduktor dan kompilator adaptif yang memetakan operasi ke daerah yang paling minim kebisingan di chip.

Mereka juga menggunakan proses yang disebut unkomputasi sementara, sementara melepaskan qubit yang telah menyelesaikan perannya, memungkinkan mereka untuk beristirahat dalam keadaan stabil sebelum dihubungkan kembali nanti.

Seberapa “Kuantum” sebenarnya?

Kualitas hasil diukur menggunakan fidelitas, sebuah ukuran seberapa dekat keadaan yang dihasilkan mendekati keadaan matematis ideal.

Fidelitas 1.0 berarti kontrol sempurna; 0.5 adalah ambang batas yang mengonfirmasi keterikatan kuantum penuh. Status GHZ 120-qubit IBM mencetak 0.56, cukup untuk membuktikan bahwa setiap qubit tetap bagian dari satu sistem yang koheren.

Verifikasi langsung hasil tersebut secara komputasi tidak mungkin—mengujii semua konfigurasi dari 120 qubit akan memakan waktu lebih lama daripada usia alam semesta.

Sebagai gantinya, IBM mengandalkan dua jalan pintas statistik: pengujian osilasi paritas, yang melacak pola interferensi kolektif, dan Estimasi Fidelity Langsung, yang secara acak mengambil sampel dari subset sifat terukur negara yang disebut stabilisator.

Setiap stabilizer bertindak sebagai diagnostik, mengonfirmasi apakah pasangan qubit tetap sinkron.

Mengapa Ini Penting untuk Bitcoin

Meskipun masih jauh dari mengancam secara kriptografi, terobosan IBM membawa eksperimen selangkah lebih dekat untuk membahayakan 6,6 juta BTC—senilai sekitar $767,28 miliar—yang diperingatkan oleh kelompok riset komputasi kuantum Project 11 rentan terhadap serangan kuantum.

Koin berisiko ini termasuk yang dimiliki oleh pencipta Bitcoin, Satoshi Nakamoto.

“Ini adalah salah satu kontroversi terbesar Bitcoin: apa yang harus dilakukan dengan koin Satoshi. Anda tidak dapat memindahkannya, dan Satoshi kemungkinan sudah pergi,” kata pendiri Project 11, Alex Pruden, kepada Decrypt. “Jadi apa yang terjadi dengan Bitcoin itu? Ini adalah bagian yang signifikan dari suplai. Apakah Anda membakarnya, mendistribusikannya kembali, atau membiarkan komputer kuantum mendapatkannya? Itu adalah satu-satunya pilihan.”

Setelah sebuah alamat Bitcoin mengungkapkan kunci publiknya, sebuah komputer kuantum yang cukup kuat dapat, dalam teori, merekonstruksinya dan mengambil dana sebelum konfirmasi. Meskipun sistem 120-qubit IBM tidak memiliki kapasitas itu sendiri, ia menunjukkan kemajuan menuju skala tersebut.

Dengan IBM menargetkan sistem toleran kesalahan pada tahun 2030—dan Google serta Quantinuum mengejar tujuan serupa—garis waktu untuk ancaman kuantum terhadap aset digital semakin nyata.