Vấn đề Lượng tử: Bạn Không Bao Giờ Thực Sự Biết Trước Tương Lai

Mọi người đã tranh luận về việc liệu máy tính lượng tử có đưa ra một mối đe dọa thực tế đối với mạng lưới Bitcoin hay không trong hơn một thập kỷ qua. Đó là một chủ đề trò chuyện nghiêm túc hơn 13 năm trước khi bản thân tôi lần đầu tiên khám phá ra Bitcoin. 

Đã có khá nhiều tiến bộ, cả về mặt lý thuyết lẫn kỹ thuật thực tế, kể từ cách đây lâu rồi khi tôi chỉ là một kẻ khờ khạo đang cố gắng tìm hiểu điều gì đang diễn ra ở đây. 

Hai cột mốc quan trọng đã đạt được kể từ đó, tạo ra sự khác biệt đáng kể về khả năng một máy tính lượng tử khả thi thực sự được sản xuất vào khoảng thập kỷ tới. Điều đó không vốn dĩ có nghĩa là nó sẽ đạt đến mức độ phổ biến, hoặc thậm chí là tương đối dễ tiếp cận đối với những người có số vốn lớn. 

But it is very possible that a number of viable machines will be produced in the near future. 

Những cải tiến về hiệu chỉnh lỗi

Cải tiến lớn đầu tiên là về hiệu chỉnh lỗi. Để giải thích cho nhiễu vốn có khi làm việc với những thứ ở quy mô nhỏ bé như thế này, để có được một qubit logic hữu ích trong tính toán thực tế đòi hỏi phải sử dụng nhiều qubit vật lý dư thừa. 

Phương pháp hiện đại nhất trước đây để thực hiện việc này là mã bề mặt (surface codes), một cách nhóm nhiều qubit vật lý lại với nhau trong một lưới và sử dụng một số trong đó làm qubit kiểm tra để định kỳ “kiểm tra” những cái lân cận nhằm đảm bảo không có lỗi nội bộ nào trong trạng thái chồng chập xảy ra (mà không làm sụp đổ trạng thái chồng chập). Mỗi khoảng trống của lưới cần được lấp đầy bằng các qubit kiểm tra.