Международная команда исследователей добилась значительного прорыва, успешно сгенерировав сертифицированные случайные числа с использованием квантового компьютера, что знаменует собой важный шаг вперед с последствиями для кибербезопасности и различных отраслей. Это достижение решает присущие ограничения традиционных генераторов случайных чисел, которые, хотя и кажутся случайными, основаны на детерминированных процессах.
Исследование, опубликованное в журнале Nature 26 марта 2025 года, проводилось учеными из JPMorgan Chase, Quantinuum, Argonne National Laboratory, Oak Ridge National Laboratory и Техасского университета в Остине. Они использовали System Model H2 от Quantinuum, 56-кубитный квантовый компьютер на захваченных ионах, для выполнения задачи расширения случайности, которая превосходит возможности классических суперкомпьютеров.
Способность этой квантовой системы генерировать энтропию за пределами классического диапазона была подтверждена с использованием более 1,1 эксафлопс классической вычислительной мощности. Команда использовала метод под названием Random Circuit Sampling (RCS) для расширения случайности, выдавая больше случайности, чем принимает на вход. Это особенно важно для создания непредсказуемых криптографических ключей, тем самым укрепляя защиту кибербезопасности от все более сложных кибератак, включая потенциальные угрозы со стороны будущих квантовых компьютеров.
Демонстрация, проведенная через Интернет, подчеркивает доступность и потенциал для широкого внедрения сертифицированной квантовой случайности. Эксперты предполагают, что этот прорыв не только демонстрирует непревзойденную производительность технологии захваченных ионов, но и устанавливает новый стандарт для надежной квантовой безопасности и позволяет проводить расширенное моделирование в различных секторах, таких как финансы и производство. Это знаменует собой значительный шаг в переходе квантовых вычислений от теоретических возможностей к практическим, реальным приложениям.