美國政府對量子計算下注20億美元，隨著對比特幣的威脅日益增加

###簡要概述

• 美國商務部將投資超過20億美元於量子計算初創公司和晶圓廠。
• 研究人員越來越警告，“Q-Day”——量子電腦能破解當前加密技術的時刻，可能提前至2030年。
• 比特幣、以太坊、銀行和網路基礎設施都依賴於未來量子系統可能最終破壞的密碼學。

美國政府正對量子計算進行數十億美元的投資，因為人們越來越擔心未來的機器可能最終破解保護從加密錢包到銀行系統和軍事網絡的一切的加密技術。 根據週四的公告，商務部將在九家公司投資超過20億美元，其中10億美元將用於IBM，支持一個以Anderon為中心的美國量子製造新計劃——一個位於紐約的量子晶圓廠，旨在擴大先進量子芯片的生產。 “IBM在量子計算領域已經領先數十年。我們在矽晶圓製造方面的工作是IBM成功的關鍵，也將對推動更廣泛的量子技術生態系統起到關鍵作用，這將重塑全球創新和經濟競爭力，”IBM執行長兼董事長阿爾文德·克里希納在聲明中表示。“在美國商務部的支持下，Anderon將有良好的條件推動美國快速增長的量子技術產業。”

根據提案，商務部將提供10億美元的CHIPS激勵措施，而IBM則貢獻另外10億美元的現金、知識產權、製造資產和人員。該設施將設在紐約奧爾巴尼，專注於300毫米超導量子晶圓的製造。  除了IBM的投資外，GlobalFoundries預計將獲得3.75億美元的美國政府資助，而Atom Computing、D-Wave、Infleqtion、PsiQuantum、Quantinuum和Rigetti各自將獲得1億美元的獎勵。量子初創公司Diraq將獲得3800萬美元。作為回報，政府將在這些公司中持有不同比例的股權。 “憑藉今天在量子計算領域的CHIPS研發投資，特朗普政府正引領世界進入美國創新的新時代，”商務部長霍華德·盧特尼在聲明中說。“這些戰略性量子技術投資將建立我們國內產業，創造數千個高薪美國工作，同時推動美國的量子能力。”

超導量子比特使用微小的電路存儲信息，這些電路被冷卻到比太空還要低的溫度。與只能是0或1的普通計算機比特不同，量子比特可以同時存在於多個狀態，讓量子電腦能比傳統機器更快解決某些問題。 量子計算的一大難題是芯片的製造。量子芯片建造在超薄的硅圓片（晶圓）上，晶圓上裝有量子比特和支持電子設備。生產這些晶圓需要極其精確的製造工藝和非常低的錯誤率。IBM表示，Anderon最初將生產超導量子芯片及相關電子設備的晶圓，之後再擴展到其他類型的量子硬件。 在11月發布的量子路線圖中，IBM表示，目標是在2029年前交付一台大規模的容錯量子電腦。 這一公告正值“Q-Day”擔憂日益升高之際，該術語用來描述量子電腦變得足夠強大以破解比特幣、以太坊、加密通信、銀行和現代互聯網所用加密系統的時刻。 研究人員警告，區塊鏈面臨特別風險，因為交易是公開且不可逆的。一旦公開金鑰在鏈上曝光，未來的量子電腦可能推導出相應的私鑰並盜取資金。一旦資產被轉移，就沒有能逆轉盜竊的詐騙恢復系統。 量子安全公司Project Eleven的最新報告警告說，能破解比特幣和以太坊所用橢圓曲線加密的量子電腦可能提前至2030年出現，谷歌研究人員也警告，未來的量子系統可能需要比之前認為的更少的量子比特來破解現代加密技術。 本週早些時候，花旗分析師警告比特幣的長期風險可能高於以太坊，因為比特幣的治理結構使得重大協議升級較慢且政治難度較大。該銀行估計，大約有670萬到700萬比特幣——約佔總供應的三分之一——已存放在公開暴露金鑰的錢包中。