Você sabia que o artigo contém (suposições) quase ideais que tornam esse ataque bem-sucedido, e que o sucesso ou fracasso do ataque depende dessas suposições.

Primeiro, quais são as suposições:

São cenários de hipóteses (ajuda) que o pesquisador estabelece para alcançar o resultado desejado,
podem ter sido testadas em escala limitada ou ainda não testadas, mas fornecem um cenário (imaginário) do que pode acontecer se essas hipóteses forem bem-sucedidas em sua forma ideal.

O próprio artigo chama essas suposições de “benign hardware assumptions”.

Aqui estão as principais suposições do artigo do Google Quantum AI:

Taxa de erro físico (Physical Error Rate):

10^{-3} (Ou seja, um erro a cada aproximadamente 1000 operações).

Problema: essa taxa foi comprovada apenas em pequena escala (de dezenas ou centenas de qubits, como a placa Willow). Quando se expande para centenas de milhares de qubits, erros correlacionados (correlated errors) e a “plataforma de erro” (error floor) não diminuem como esperado, tornando a extrapolação bastante otimista.

Arquitetura dos qubits: qubits supercondutores (Superconducting qubits).

Problema: essa arquitetura é altamente sensível a ruído, vibrações e radiação cósmica. Quando o número chega a 500.000 qubits, problemas de resfriamento, energia e crosstalk (interferência entre qubits) tornam-se muito difíceis e ainda não comprovados na prática.

Conectividade dos qubits (Connectivity): arquitetura planar com conectividade de grau quatro (conexão superficial, cada qubit conecta-se a apenas 4 qubits).

Problema: essa conectividade limitada aumenta o overhead dos circuitos e desacelera a execução. arquiteturas melhores (como conectividade de longo alcance ou de grau superior) não existem na prática atualmente, e requerem tecnologias ainda não comprovadas.

Código de correção de erros: variantes do código de superfície (versões expandidas do surface code).

Problema: foi testado com sucesso em distâncias pequenas (distância 5–7). Para as distâncias maiores necessárias para 500.000 qubits, o decodificador (análise e correção de erros) torna-se muito lento, e uma “error floor” impede alcançar a precisão necessária para o ataque em minutos.

Número de qubits físicos necessários: menos de 500.000 qubits físicos.

Problema: esse número é uma extrapolação de uma placa do Google (Willow).
(extrapolação) de 105 qubits para meio milhão.

A expansão para esse tamanho ainda não foi testada, e problemas de engenharia (como manter a qualidade uniforme em todos os qubits) tornam isso difícil de realizar nos próximos anos.

Tempo de execução: o ataque pode ser realizado em minutos (aproximadamente 9 a 23 minutos).

Problema: depende de um ciclo de tempo muito rápido e correção de erros instantânea. Na prática, à medida que o sistema cresce, o tempo de decodificação e correção de erros aumenta, podendo transformar minutos em horas ou dias.

No final, há dezenas de artigos de pesquisa com a mesma linguagem do Google que apresentam cenários baseados em certas suposições, com cenários otimistas e pouco realistas de como o ataque poderia ser possível na criptografia.

Existem artigos de 2014 que discutem esse ataque sob as mesmas suposições.

Mas até agora, o “computador quântico esperado” que aplica essas ideias na prática ainda não apareceu, tornando tudo uma hipótese.