Leggi a lungo sul realismo della minaccia quantistica alle criptovalute e sui problemi della “profezia del 2027”

Continuano a circolare voci sui forum di criptovaluta e sulle chat di Telegram secondo cui la ragione del recente significativo calo del tasso di BTC è stata la notizia che Google aveva raggiunto la supremazia quantistica. Questa notizia, originariamente pubblicata sul sito della NASA e successivamente distribuito dal Financial Times, ha coinciso casualmente con un improvviso calo della potenza della rete Bitcoin. Molti presumevano che questa coincidenza significasse un hack e indusse i trader a scaricare una discreta quantità di Bitcoin. Dicono che a causa di ciò, il corso della moneta sia stato inondato da ben 1500 “presidenti degli Stati Uniti morti”. La voce si rifiuta ostinatamente di morire ed è alimentata dalla ferma convinzione del pubblico che lo sviluppo dell’informatica quantistica rappresenterà la morte garantita di blockchain e criptovalute.

Leggi a lungo sul realismo della minaccia quantistica alle criptovalute e sui problemi della “profezia del 2027”

Alla base di tali affermazioni c’era il lavoro, i cui risultati sono stati condivisi nel 2017 arxiv.org/abs/1710.10377 un team di ricercatori che ha studiato il problema della “minaccia quantistica”. A loro avviso, la stragrande maggioranza dei protocolli crittografici che consentono transazioni in registri distribuiti sono vulnerabili ai potenti computer quantistici. Ho analizzato le informazioni pubblicate in rete riguardanti i cosiddetti. “Vulnerabilità quantistica delle blockchain in generale e delle criptovalute in particolare. Poi ci sono i risultati dell'analisi e del confronto dei fatti esistenti sulla possibilità di un attacco riuscito a Bitcoin.

Qualche parola sui computer quantistici e sulla supremazia quantistica

Chi sa cos’è un computer quantistico, un qubit e la supremazia quantistica può tranquillamente passare alla sezione successiva perché qui non troverà nulla di nuovo.

Quindi, per comprendere approssimativamente la minaccia che ipoteticamente potrebbe provenire dai computer quantistici, bisognerebbe capire cosa sono questi dispositivi. Un computer quantistico è un sistema informatico principalmente analogico che utilizza i fenomeni fisici descritti dalla meccanica quantistica per elaborare dati e trasmettere informazioni. Più precisamente, i computer quantistici vengono utilizzati per i calcoli sovrapposizione quantistica и entanglement quantistico.

Grazie all'utilizzo dei fenomeni quantistici nei meccanismi informatici, i sistemi informatici sono in grado di eseguire singole operazioni decine e centinaia di migliaia, e in teoria milioni di volte più velocemente dei computer classici (compresi i supercomputer). Questa prestazione per alcuni calcoli è dovuta all'uso di qubit (bit quantistici).

Un qubit (bit quantistico o scarica quantistica) è il più piccolo elemento esistente per archiviare informazioni in un computer quantistico. Come un po', un qubit lo consente

“due autostati, denotati {displaystyle |0rangle }|0rangle e {displaystyle |1rangle }|1rangle (notazione Dirac), ma possono anche trovarsi nella loro sovrapposizione, cioè nello stato {displaystyle A|0rangle +B|1rangle } { displaystyle A|0rangle +B|1rangle }, dove {displaystyle A}A e {displaystyle B}B sono numeri complessi che soddisfano la condizione {displaystyle |A|^{2}+|B|^{2}=1}| A |^{2}+|B|^{2}=1."

(Nielsen M., Chang I. Informatica quantistica e informazione quantistica)

Se confrontiamo un bit classico, che contiene uno 0 o un uno, con un qubit, allora il bit è astrattamente un normale interruttore che ha due posizioni “on” e “off”. In un simile confronto, un qubit sarà qualcosa che assomiglia a un controllo del volume, dove “0” è il silenzio e “1” è il volume massimo possibile. Il regolatore può assumere qualsiasi posizione da zero a uno. Allo stesso tempo, per diventare un modello a tutti gli effetti di un qubit, deve anche simulare il collasso della funzione d'onda, cioè durante qualsiasi interazione con esso, ad esempio guardandolo, il regolatore deve spostarsi in una delle posizioni estreme, ovvero “0” o “1”.

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In effetti, tutto è un po 'più complicato, ma se non vai nelle erbacce, grazie all'uso della sovrapposizione e dell'entanglement, un computer quantistico sarà in grado di immagazzinare e gestire volumi colossali (per il momento) di informazioni . Allo stesso tempo, consumerà molta meno energia nelle operazioni rispetto ai computer classici. Grazie al ricorso ai fenomeni della meccanica quantistica, sarà assicurato il parallelismo dei calcoli (quando, per ottenere un risultato valido, non è necessario analizzare tutte le varianti degli stati potenziali del sistema), che garantirà prestazioni elevatissime con consumo energetico minimo.

Al momento, nel mondo sono stati creati diversi modelli di promettenti computer quantistici, ma nessuno di essi ha superato le prestazioni dei più potenti supercomputer classici creati. Creare un computer quantistico di questo tipo significherebbe raggiungere la supremazia quantistica. Si ritiene che per ottenere questa stessa superiorità quantistica sia necessario creare un computer quantistico da 49 qubit. Proprio un computer di questo tipo è stato annunciato a settembre sul sito web della NASA, in una pubblicazione che è rapidamente scomparsa ma ha suscitato molto rumore.

Ipotetico pericolo per la blockchain

Lo sviluppo dell’informatica quantistica e della scienza dell’informazione quantistica, nonché la copertura attiva di questo argomento nei media, hanno provocato voci secondo cui una grande potenza di calcolo potrebbe diventare una minaccia per i registri distribuiti, le criptovalute e in particolare per la rete Bitcoin. Numerosi media, principalmente risorse che trattano argomenti relativi alle criptovalute, pubblicano ogni anno informazioni secondo cui i computer quantistici saranno presto in grado di distruggere le blockchain. Gli autori di uno studio della Cornell University hanno dimostrato scientificamente l'ipotetica possibilità di un attacco riuscito da parte di un computer quantistico alla rete Bitcoin. che ha pubblicato questi dati su avix.org. È sulla base di questa pubblicazione che sono stati creati la maggior parte degli articoli sulla “Profezia 2027”.

Quando si creano criptovalute, uno degli obiettivi principali è proteggerle dalla falsificazione dei dati (ad esempio, quando si conferma un pagamento). Al momento, l'uso della crittografia e di un registro distribuito affronta abbastanza bene questo compito. I dati delle transazioni sono archiviati sulla blockchain, con copie dei dati distribuite tra milioni di partecipanti alla rete. A questo proposito, per modificare i dati sulla rete al fine di reindirizzare una transazione (rubare un pagamento), è necessario influenzare tutti i blocchi, e questo è impossibile senza la conferma di milioni di utenti. livello di immutabilità dei dati, la blockchain è protetta in modo affidabile, anche dai calcoli quantistici.

Solo il portafoglio dell’utente può essere problematico e vulnerabile. Ciò è dovuto al fatto che nel prossimo futuro la potenza di un computer quantistico potrebbe essere sufficiente per decifrare chiavi private di 64 cifre e questa è l’unica possibilità ipoteticamente reale per qualsiasi minaccia derivante dall’informatica quantistica.

Sulla realtà della minaccia

Per prima cosa è necessario capire in quale fase si trovano gli sviluppatori di computer quantistici e quali di loro sono realmente in grado di decifrare una chiave di 64 cifre. Ad esempio, Vladimir Gisin, professore associato presso l’Università finanziaria del governo della Federazione Russa, ha affermato che la blockchain di Bitcoin può essere violata in un mondo in cui esistono computer quantistici da 100 qubit. Allo stesso tempo, non è stata confermata nemmeno l’esistenza di un computer quantistico da 49 qubit, presumibilmente sviluppato da Google.

Al momento non ci sono previsioni attendibili su quando i ricercatori raggiungeranno la supremazia quantistica, tanto meno su quando appariranno i computer quantistici da 100 qubit. Inoltre, attualmente, i sistemi di calcolo quantistico sono in grado di risolvere istantaneamente solo una gamma limitata di problemi altamente specializzati. Adattarli per hackerare qualsiasi cosa richiederà anni, e probabilmente anche decenni, di sviluppo.

Anche Jeffrey Tucker ritiene che la minaccia rappresentata dai computer quantistici per Bitcoin e altre criptovalute sia esagerata e ha giustificato il suo punto di vista in lavoro "La minaccia per Bitcoin derivante dall'informatica quantistica." Tra le altre cose, Tucker trae conclusioni basandosi sul lavoro del fisico quantistico della Macquarie University di Sydney, il dottor Gavin Brennen. Il fisico australiano è ragionevolmente convinto che:

“Dato il livello di potenza computazionale quantistica attualmente disponibile, scenari negativi sono impossibili”.

citazione secondo forklog.
Brennen ritiene che l’attuale infrastruttura quantistica abbia una velocità di gate quantistica relativamente lenta rispetto a quella necessaria per decifrare una chiave crittografica.

È anche importante capire che quando valutano la minaccia quantistica alle blockchain, incluso BTC, i ricercatori utilizzano dati sul loro stato attuale. Quelli. valutano il rischio che le chiavi esistenti oggi vengano compromesse da dispositivi che appariranno tra 10, 15 e forse 50 anni.

Già nel 2017, il direttore della protezione dei dati di IBM, Nev Zunich, aveva affermato che le misure per la protezione dai rischi associati all’informatica quantistica devono essere sviluppate oggi. Questa affermazione è stata ascoltata ed è attualmente in fase di sviluppo attivo crittografia post-quantistica, che ha già sviluppato metodi per proteggere le blockchain dagli attacchi quantistici.

I metodi più importanti per proteggere la blockchain dall’ancora ipotetica minaccia quantistica sono stati l’uso di one-time Firma digitale Lamport/Winternitz, così come l'uso подписи и legno Merkla.

Il cofondatore della società di mining di infrastrutture BitCluster Sergei Arestov è convinto che i metodi esistenti della nuova crittografia post-quantistica annulleranno qualsiasi tentativo di hackeraggio quantistico della blockchain nei prossimi 50 anni. Il cripto-imprenditore ha fornito esempi di progetti che già oggi tengono conto dei rischi associati allo sviluppo dei computer quantistici:

“Oggi esistono già progetti come il Quantum-Resistant Ledger, che utilizza l’algoritmo di firma unica di Winternitz e l’albero Merkle, così come le blockchain quantistiche resistenti IOTA e ArQit. È probabile che quando ci saranno anche solo accenni alla creazione di qualcosa in grado di hackerare le chiavi dei portafogli Bitcoin o Ether, queste monete saranno protette anche dal calcolo quantistico, una delle tecnologie più promettenti."

In conclusione

Dopo aver analizzato quanto sopra, possiamo affermare con sicurezza che i computer quantistici nel prossimo futuro non rappresenteranno alcuna seria minaccia per le criptovalute e le blockchain. Ciò vale sia per i sistemi di nuova creazione che per quelli esistenti. Il pericolo dell’hacking dei registri distribuiti e delle valute decentralizzate dovrebbe essere percepito più come una possibilità teorica (provocando la creazione di sistemi più sicuri) che come probabile nella realtà.

I problemi che livellano la probabilità sono i seguenti:

  • la “grezza” dell’informatica quantistica e la necessità di adattarla alle operazioni corrispondenti;
  • potenza di calcolo insufficiente nel prossimo futuro (“supremazia quantistica” in quanto tale non garantisce che una chiave di 64 cifre possa essere decifrata);
  • utilizzando la crittografia post-quantistica per proteggere la blockchain.

Sarei grato per opinioni e discussioni vivaci nei commenti e per la partecipazione al sondaggio.

Importante!

Gli asset crittografici, incluso Bitcoin, sono estremamente volatili (i loro tassi cambiano frequentemente e bruscamente); le variazioni dei loro tassi sono fortemente influenzate dalla speculazione del mercato azionario. Pertanto, qualsiasi investimento in criptovaluta lo è questo è un rischio serio. Consiglio vivamente di investire in criptovaluta e mining esclusivamente a quelle persone che sono così ricche che se perdono il loro investimento non ne sentiranno le conseguenze sociali. Non investire mai i tuoi ultimi soldi, i tuoi ultimi risparmi significativi, i tuoi limitati beni familiari in nulla, comprese le criptovalute.

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Pensi che l’informatica quantistica diventerà una vera minaccia per le criptovalute e la blockchain tra 10 anni?

  • sì, l'autore e gli esperti sottovalutano la velocità dello sviluppo tecnologico

  • no, ma tra 15 anni rappresenteranno un serio pericolo

  • no, dovrebbe volerci molto più tempo

  • sì, i servizi di intelligence e i rettiliani dispongono da tempo di un supercomputer quantistico in grado di hackerare qualsiasi blockchain

  • difficile da prevedere, non ci sono abbastanza dati affidabili per una previsione

98 utenti hanno votato. 17 utenti si sono astenuti.

Fonte: habr.com

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