Kwantowa rewolucja

Siadając do laptopa, korzystamy tylko z prywatnego Wi-Fi. Ostrożnie wpisujemy bezpieczne hasło, które zawiera wielkie i małe litery, cyfry, a także znaki specjalne. Sprawdzamy, czy przy adresie banku znajduje się symbol kłódki oznaczający bezpieczne połączenie. Jesteśmy w końcu świadomymi użytkownikami sieci.

Już niedługo opis takich środków będzie przypominał szarżę polskiej kawalerii z szablami na niemieckie czołgi, którą pokazał w filmie „Lotna” Andrzej Wajda. Gdy do użytku wejdą komputery kwantowe, nad którymi od kilku dekad trwają prace, wszystkie dotychczasowe zabezpieczenia informatyczne praktycznie przestaną istnieć. Co to oznacza? Że nic nie będzie bezpieczne – ani wymiana maili, ani sprzedaż w internecie, ani elektroniczne przelewy bankowe.

Kiedy się to stanie? Wiele wskazuje na to, że już niedługo. Nad kryptografią epoki kwantowej od lat pracują publiczne instytucje w USA i Europie. Od jakiegoś czasu przewidywały, że przełom nastąpi w okolicy roku 2025. Wiele wskazuje na to, że tak się staje.

Koniec ubiegłego roku przyniósł prezentację nowego chipu Google Willow, umożliwiającego rozwiązywanie zaawansowanych problemów analitycznych, o których nie śniło się użytkownikom tradycyjnych urządzeń. Efekt? Bezprecedensowe wzrosty notowań funduszy ETF finansujących w projekty dotyczące technologii kwantowych. Jeden z najbardziej znanych, założony w 2018 r. fundusz Defiance Quantum, tylko w grudniu podniósł swoją wartość o 42 proc. W przypadku pojedynczych spółek wzrost jest nawet 30-krotny!

Zrobienie kolejnego kwantowego kroku milowego ogłoszono pod koniec lutego. Microsoft ujawnił, że udało mu się stworzyć nowy kwantowy układ obliczeniowy Majorana 1, zasilany przez pierwszy na świecie topokonduktor. Topokonduktory to specjalne, stworzone przez Microsoft materiały mające stan skupienia, którego nie zna tradycyjna fizyka. Nie jest to ani gaz, ani ciecz, ani ciało stałe. – Dzięki temu nowoczesnemu układowi obliczeniowemu komputery kwantowe powstaną w ciągu lat, a nie dekad, jak przewidywano – tłumaczy Mateusz Klemarczyk z agencji Dfusion zajmującej się m.in. propagowaniem wiedzy dotyczącej technologii cyfrowej.

Również dr Jakub Rybacki, kierownik Zespołu Makroekonomii Polskiego Instytutu Ekonomicznego, uważa, że faktyczna implementacja rozwiązań kwantowych nastąpi w ciągu lat, a nie dekad. Nie od razu trafią one jednak pod strzechy.

– Komputery kwantowe będą miały raczej zastosowania przemysłowe bądź badawcze – wyjaśnia. Co się jednak stanie, gdy trafią w ręce przestępców lub rządów państw autorytarnych?

Z liczydeł na pecety

Zanim odpowiemy sobie na to pytanie, spróbujmy zrozumieć, czym jest kwantowa technologia. Sprawa nie jest prosta, bo jej założenia podważają wszystko, co wiemy o tradycyjnym IT.

W porównaniu z tradycyjnymi komputerami urządzenie kwantowe to prawdziwa bestia. Dotychczas moc obliczeniowa tworzona jest na bazie bitów złożonych z jedynek i zer. Informatyka kwantowa opiera się na tzw. kubitach. Te ostatnie mogą mieć wartość: zero, jeden albo wszystkie możliwe ich kombinacje. Na przykład trochę zera i resztę...