Po forumih o kriptovalutah in telegramskih klepetih vztrajno krožijo govorice, da je bil razlog za nedavni znaten padec tečaja BTC novica, da je Google dosegel kvantno premoč. Ta novica, prvotno objavljena na spletni strani Nase in pozneje
Osnova za takšne izjave je bilo delo, katerega rezultati so bili deljeni v letu 2017
Nekaj besed o kvantnih računalnikih in kvantni nadvladi
Kdor ve, kaj je kvantni računalnik, qubit in kvantna premoč, lahko mirno preide na naslednji razdelek, ker tukaj ne bo našel nič novega.
Torej, da bi približno razumeli grožnjo, ki bi hipotetično lahko prišla od kvantnih računalnikov, bi morali razumeti, kaj so te naprave. Kvantni računalnik je primarno analogni računalniški sistem, ki uporablja fizikalne pojave, ki jih opisuje kvantna mehanika, za obdelavo podatkov in prenos informacij. Natančneje, za izračune se uporabljajo kvantni računalniki
Zahvaljujoč uporabi kvantnih pojavov v računalniških mehanizmih so računalniški sistemi sposobni izvajati posamezne operacije več deset in sto tisoče, v teoriji pa milijonkrat hitreje od klasičnih računalnikov (tudi superračunalnikov). Ta zmogljivost za določene izračune je posledica uporabe kubitov (kvantnih bitov).
Qubit (kvantni bit ali kvantna razelektritev) je najmanjši obstoječi element za shranjevanje informacij v kvantnem računalniku. Kot malo, qubit omogoča
“dve lastni stanji, označeni kot {displaystyle |0rangle }|0rangle in {displaystyle |1rangle }|1rangle (Diracov zapis), vendar sta lahko tudi v svoji superpoziciji, to je v stanju {displaystyle A|0rangle +B|1rangle } { displaystyle A|0rangle +B|1rangle }, kjer sta {displaystyle A}A in {displaystyle B}B kompleksna števila, ki izpolnjujeta pogoj {displaystyle |A|^{2}+|B|^{2}=1}| A |^{2}+|B|^{2}=1.«
(Nielsen M., Chang I. Kvantno računalništvo in kvantne informacije)
Če klasičen bit, ki vsebuje 0 ali enico, primerjamo s qubitom, potem je bit abstraktno navadno stikalo, ki ima dva položaja »on« in »off«. V taki primerjavi bo qubit nekaj podobnega nadzoru glasnosti, kjer je "0" tišina, "1" pa največja možna glasnost. Regulator lahko zavzame kateri koli položaj od nič do ena. Hkrati pa mora, da postane polnopravni model kubita, simulirati tudi kolaps valovne funkcije, tj. med kakršno koli interakcijo z njim, na primer gledanjem, se mora regulator premakniti v enega od skrajnih položajev, tj. “0” ali “1”.
Pravzaprav je vse nekoliko bolj zapleteno, a če ne greste v plevel, bo kvantni računalnik zahvaljujoč uporabi superpozicije in prepletenosti lahko shranil in upravljal ogromne (za ta čas) količine informacij. . Hkrati bo za delovanje porabil bistveno manj energije kot klasični računalniki. Zahvaljujoč zanašanju na pojave kvantne mehanike bo zagotovljena vzporednost izračunov (ko za pridobitev veljavnega rezultata ni treba analizirati vseh variant potencialnih stanj sistema), kar bo zagotovilo ultra visoko zmogljivost z minimalna poraba energije.
Trenutno je na svetu ustvarjenih več modelov obetavnih kvantnih računalnikov, vendar noben od njih ni presegel zmogljivosti najmočnejših ustvarjenih klasičnih superračunalnikov. Ustvarjanje takšnega kvantnega računalnika bi pomenilo doseganje kvantne premoči. Menijo, da je za dosego te iste kvantne superiornosti potrebno ustvariti 49-kubitni kvantni računalnik. Prav takšen računalnik je bil septembra objavljen na spletni strani Nase, v publikaciji, ki je hitro izginila, a je povzročila veliko hrupa.
Hipotetična nevarnost za blockchain
Razvoj kvantnega računalništva in kvantne informacijske znanosti ter aktivno poročanje o tej temi v medijih so sprožili govorice, da bi velika računalniška moč lahko postala grožnja porazdeljenim knjigam, kriptovalutam in še posebej omrežju Bitcoin. Številni mediji, predvsem viri, ki pokrivajo teme kriptovalut, vsako leto objavijo informacije, da bodo kvantni računalniki kmalu sposobni uničiti verige blokov. Avtorji raziskave z Univerze Cornell so znanstveno utemeljili hipotetično možnost uspešnega napada kvantnega računalnika na Bitcoin omrežje.
Pri ustvarjanju kriptovalut je eden glavnih ciljev zaščita pred ponarejanjem podatkov (na primer pri potrditvi plačila). Trenutno se uporaba kriptografije in porazdeljenega registra precej dobro spopada s to nalogo. Podatki o transakcijah so shranjeni v verigi blokov, kopije podatkov pa so razdeljene med milijone udeležencev omrežja. V zvezi s tem, da bi spremenili podatke v omrežju, da bi preusmerili transakcijo (ukradli plačilo), je treba vplivati na vse bloke, to pa je nemogoče brez potrditve milijonov uporabnikov. ravni nespremenljivosti podatkov je blockchain zanesljivo zaščiten, tudi pred kvantnimi izračuni.
Problematična in ranljiva je lahko samo uporabnikova denarnica. To je posledica dejstva, da bo v dogledni prihodnosti moč kvantnega računalnika morda zadostovala za vdiranje 64-mestnih zasebnih ključev in je to edina hipotetično realna možnost za morebitno grožnjo kvantnega računalništva.
O realnosti grožnje
Najprej morate razumeti, na kateri stopnji so razvijalci kvantnih računalnikov in kateri od njih so resnično sposobni razbiti 64-mestni ključ. Na primer, Vladimir Gisin, izredni profesor na Finančni univerzi pri vladi Ruske federacije, je dejal, da je mogoče vdreti v verigo blokov Bitcoin v svetu, kjer obstajajo 100-kubitni kvantni računalniki. Hkrati ni potrjen niti obstoj 49-kubitnega kvantnega računalnika, ki naj bi ga razvil Google.
Trenutno ni zanesljivih napovedi, kdaj bodo raziskovalci dosegli kvantno premoč, še manj, kdaj se bodo pojavili 100-kubitni kvantni računalniki. Poleg tega so trenutno kvantni računalniški sistemi sposobni takoj rešiti le omejen obseg visoko specializiranih problemov. Njihovo prilagajanje za vdor v karkoli bo trajalo leta in verjetno celo desetletja razvoja.
Tudi Jeffrey Tucker meni, da je grožnja Bitcoinu in drugim kriptovalutam s strani kvantnih računalnikov pretirana, svoje stališče pa je utemeljil v
"Glede na raven kvantne računalniške moči, ki je trenutno na voljo, so negativni scenariji nemogoči."
citiram glede na forklog.
Brennen verjame, da ima trenutna kvantna infrastruktura razmeroma nizko hitrost kvantnih vrat v primerjavi s tisto, ki je potrebna za vdiranje kriptografskega ključa.
Pomembno je tudi razumeti, da pri ocenjevanju kvantne grožnje verigam blokov, vključno z BTC, raziskovalci uporabljajo podatke o njihovem trenutnem stanju. Tisti. ocenjujejo tveganje, da bi ključe, ki obstajajo danes, ogrozile naprave, ki se bodo pojavile čez 10, 15 in morda čez 50 let.
Že leta 2017 je IBM-ov direktor za varstvo podatkov Nev Zunich dejal, da je treba danes razviti ukrepe za zaščito pred tveganji, povezanimi s kvantnim računalništvom. Ta izjava je bila slišana in se trenutno aktivno razvija
Najpomembnejši načini zaščite blockchaina pred še vedno hipotetično kvantno grožnjo so bili uporaba enkratnih
Soustanovitelj podjetja za rudarjenje infrastrukture BitCluster Sergej Arestov je prepričan, da bodo obstoječe metode nove postkvantne kriptografije izničile vsa prizadevanja za kvantni vdor v blockchain v naslednjih 50 letih. Kriptopodjetnik je navedel primere projektov, ki že danes upoštevajo tveganja, povezana z razvojem kvantnih računalnikov:
»Danes že obstajajo projekti, kot je Quantum-Resistant Ledger, ki uporablja algoritem enkratnega podpisa Winternitz in Merklovo drevo, kot tudi kvantno odporni verigi blokov IOTA in ArQit. Verjetno je, da bodo ti kovanci do trenutka, ko se bodo pojavili namigi o ustvarjanju nečesa, kar bo lahko vdrlo v ključe denarnic Bitcoin ali Ether, tudi zaščiteni pred kvantnim računalništvom, eno od obetavnih tehnologij.«
Kot zaključek
Po analizi navedenega lahko z gotovostjo trdimo, da kvantni računalniki v dogledni prihodnosti ne predstavljajo resne grožnje kriptovalutam in verigam blokov. To velja tako za novo ustvarjene sisteme kot tudi za obstoječe. Nevarnost vdora v porazdeljene knjige in decentralizirane valute je treba dojemati bolj kot teoretično možnost (ki izzove ustvarjanje varnejših sistemov) kot pa kot kakršno koli verjetnost v resnici.
Težave, ki znižujejo verjetnost, so naslednje:
- »surovost« kvantnega računalništva in potreba po njegovem prilagajanju za ustrezne operacije;
- nezadostna računalniška moč v bližnji prihodnosti (»kvantna premoč« kot taka ne zagotavlja, da je mogoče vdreti v 64-mestni ključ);
- uporaba postkvantne kriptografije za zaščito blockchaina.
Hvaležna bom za mnenja in živahno razpravo v komentarjih ter sodelovanje v anketi.
Pomembno!
Kripto sredstva, vključno z bitcoini, so izjemno nestanovitna (njihovi tečaji se pogosto in močno spreminjajo); na spremembe tečajev močno vplivajo borzne špekulacije. Zato je vsaka naložba v kriptovaluto to je resno tveganje. Močno priporočam vlaganje v kriptovalute in rudarjenje izključno tistim ljudem, ki so tako bogati, da v primeru izgube naložbe ne bodo čutili socialnih posledic. Nikoli ne vlagajte svojega zadnjega denarja, svojih zadnjih pomembnih prihrankov, svojega omejenega družinskega premoženja v karkoli, vključno s kriptovalutami.
V anketi lahko sodelujejo samo registrirani uporabniki.
Ali menite, da bo kvantno računalništvo čez 10 let postalo resnična grožnja kriptovalutam in verigam blokov?
-
ja, avtor in strokovnjaki podcenjujejo hitrost razvoja tehnologije
-
ne, bodo pa čez 15 let predstavljali resno nevarnost
-
ne, trajalo bi veliko dlje
-
ja, obveščevalne službe in reptili že dolgo imajo kvantni superračunalnik, ki je sposoben vdreti v katero koli verigo blokov
-
težko napovedati, ni dovolj zanesljivih podatkov za napoved
Glasovalo je 98 uporabnikov. 17 uporabnikov se je vzdržalo.
Vir: www.habr.com