A NASA egy rövid ideig elérhetővé tett egy Google által publikált tanulmányt, amelyet később ismeretlen okokból eltávolítottak. A keresőóriás ebben a kvantumfölény eléréséről írt, és valószínűleg azért tűnt el a dokumentum, mert belső használatra szánták. Ezektől függetlenül a tanulmány egyértelműen a kvantumfölény eléréséről számolt be, de egyelőre a körülmények miatt még ezt nem lehet hivatalosnak tekinteni.

De mi az a kvantumfölény?

A kvantumszámítógépeket jó okkal fejlesztenek bizonyos cégek, ugyanis vannak olyan problémák, amelyeket még a világ leggyorsabb szuperszámítógépe sem tud megoldani. Itt elsődlegesen arról van szó, hogy az adott feladat olyan számításigényes, hogy bőven egy emberöltőn túl adna eredményt, és ez nyilván nem ad túl sok motivációt a kutatásoknak. A kvantumszámítógépek azonban másképp működnek, és olyan problémák is reálisan megoldhatóvá vállnak, amelyek hagyományos rendszerekkel lehetetlennek tűnnek.

Persze a kvantumszámítógépeknek megvannak a maga gondjai, tehát az előnyök mellett számolni kell a szuperpozíció sérülékenységével, elvégre a kvantumbitek nem csak a 0-s és 1-es értéket tudják felvenni, hanem lényegében mindkettőt. Ez az állapot azonban nem igazán stabil, és bizonyos külső hatások akár a szuperpozíció összeomlásához tudnak vezetni. Ennél is nagyobb gond a kvantumzaj, amely lényegében a számítás során keletkező hibák összessége. A kutatások emiatt koncentrálnak a hibakorrekcióra, hogy magát a kvantumzajt, mint jelenséget csökkentség annyira, hogy ezek kis valószínűséggel legyenek csak hatással a futtatott folyamat eredményére. Nehézség tehát itt is akad bőven, nem csak az elképesztő lehetőségeket érdemes látni, és emiatt hiába nagy ígéret a kvantumszámítógép, olyan gondok merülnek fel, amelyek megoldhatósága kérdéses.

A fentiek következtében beszélünk az úgynevezett kvantumfölényről, mivel ez az a határ, amelynek átlépése után elmondható, hogy egy kvantumszámítógép egy olyan problémát volt képes megoldani, amelyhez egy hagyományos számítógép egyszerűen nem lett volna elég.

A tanulmány szerint a Google egy 53 qubites kvantumszámítógépen 200 másodperc alatt végzett egy olyan feladattal, amelyhez a világ leggyorsabb szuperszámítógépének nagyjából tízezer év kellett volna.

Az eredmény kisebbfajta áttörésnek számít, mivel bizonyítja, hogy a kvantumszámítógépeken lehetséges a teljesítmény növelése, de ugyanakkor továbbra is nagyon komolyak a rendszer limitációi, így a jelentős lépés ellenére, még mindig nagyon hosszú az út a kvantum-számítástechnika előtt.

Az áttörés kapcsán egyébként felmerültek bizonyos, titkosításokkal kapcsolatos kérdések is, hiszen ha ennyire jelentős ugrásról beszélünk, akkor belátható időn belül is visszafejthetők a legbonyolultabb kulcsok is, viszont egyelőre még kár kongatni a vészharangokat, ugyanis a titkosítási algoritmusok eléggé bonyolultak, így nem biztos, hogy megfelelően illeszkednek a kvantumszámítógépekhez a visszafejtés szempontjából, emellett ezek a rendszerek is még évekre vannak a valós elérhetőségtől.

Kiegészítés: A hír megjelenését követően az Inverse elérhetővé tette a NASA oldaláról eltűnt tanulmányt, nem tudjuk, hogy az előbbi link meddig fog élni, de addig is átolvasható mire jutott a Google.