Кванттық есептеулер соңғы жылдары криптовалюта мен блокчейн технологиясының болашағына қатысты алаңдаушылық туғызды. Мысалы, әдетте өте күрделі кванттық компьютерлер бір күні қазіргі шифрлауды бұза алады, бұл блокчейн кеңістігіндегі пайдаланушылар үшін қауіпсіздікті маңызды алаңдатады.
The SHA-256 криптографиялық протоколы Биткоин желісінің қауіпсіздігі үшін пайдаланылатын қазіргі компьютерлер қазіргі уақытта бұзылмайды. Дегенмен, сарапшылар күтеді онжылдықта кванттық есептеулер бар шифрлау хаттамаларын бұза алады.
Ұстаушылар кванттық компьютерлердің криптовалютаға қауіп төндіретініне алаңдау керек пе деген сұраққа қатысты, Иоганн Полексак, QAN Platform, бірінші деңгей блокчейн платформасының бас технологиялық директоры Cointelegraph-қа:
«Әрине. Бүгінгі күні барлық негізгі блокчейндерге қуат беретін және QC шабуылдарына осал екендігі дәлелденген эллиптикалық қисық қолтаңбалар бұзылады, бұл жүйедегі ТЕК аутентификация механизмі болып табылады. Ол бұзылғаннан кейін заңды әмиян иесі мен біреудің қолтаңбасын қолдан жасаған хакерді ажырату мүмкін болмайды».
Ағымдағы криптографиялық хэш алгоритмдері бұзылса, бұл жүздеген миллиардтаған сандық активтерді зиянды әрекеттерден ұрлауға осал етеді. Дегенмен, осы алаңдаушылықтарға қарамастан, кванттық есептеулер блокчейн технологиясына өміршең қауіп-қатерге айналу үшін әлі де көп жол жүруі керек.
Кванттық есептеу дегеніміз не?
Қазіргі компьютерлер ақпаратты өңдейді және «биттерді» пайдаланып есептеулерді жүзеге асырады. Өкінішке орай, бұл биттер бір уақытта екі жерде және екі бөлек күйде болуы мүмкін емес.
Оның орнына, дәстүрлі компьютер биттері 0 немесе 1 мәніне ие болуы мүмкін. Жақсы ұқсастық - жарық қосқышының қосылуы немесе өшірілуі. Сондықтан, егер жұп бит болса, мысалы, бұл биттер кез келген сәтте төрт әлеуетті комбинацияның біреуін ғана ұстай алады: 0-0, 0-1, 1-0 немесе 1-1.
Прагматикалық тұрғыдан алғанда, мұның салдары күрделі есептеулерді, атап айтқанда әрбір ықтимал конфигурацияны есепке алуды қажет ететін есептеулерді аяқтау үшін орташа компьютерге біршама уақыт қажет болуы мүмкін.
Кванттық компьютерлер дәстүрлі компьютерлер сияқты шектеулермен жұмыс істемейді. Оның орнына олар дәстүрлі биттерден гөрі кванттық бит немесе «кубит» деп аталатын нәрсені пайдаланады. Бұл кубиттер бір уақытта 0 және 1 күйінде бірге өмір сүре алады.
Жоғарыда айтылғандай, екі бит бір уақытта төрт мүмкін комбинацияның біреуін ғана ұстай алады. Дегенмен, бір кубит жұбы барлық төртеуін бір уақытта сақтауға қабілетті. Әр қосымша кубитпен ықтимал опциялардың саны экспоненциалды түрде өседі.
Соңғы: Ethereum Merge блокчейннің 2-ші қабат шешімдері үшін нені білдіреді
Нәтижесінде кванттық компьютерлер бір уақытта бірнеше түрлі конфигурацияларды қарастыра отырып, көптеген есептеулерді орындай алады. Мысалы, қарастырыңыз 54-кубит Sycamore процессоры Google әзірлеген. Ол әлемдегі ең қуатты суперкомпьютерді 200 10,000 жылда аяқтауға болатын есептеуді XNUMX секундта аяқтай алды.
Қарапайым тілмен айтқанда, кванттық компьютерлер дәстүрлі компьютерлерге қарағанда әлдеқайда жылдамырақ, өйткені олар бір уақытта бірнеше есептеулерді орындау үшін кубиттерді пайдаланады. Бұған қоса, кубиттердің 0, 1 немесе екеуі де мәні болуы мүмкін болғандықтан, олар қазіргі компьютерлер пайдаланатын екілік биттік жүйеге қарағанда әлдеқайда тиімді.
Кванттық есептеу шабуылдарының әртүрлі түрлері
Сақтау шабуылдары деп аталатын зиянды тарап қолма-қол ақшаны ұрлауға әрекеттенеді, мысалы, әмиянның ашық кілті ашық кітапта көрінетін блокчейн мекенжайларына назар аударады.
Төрт миллион биткоин (BTC) немесе барлық BTC 25%, шабуылға бейім иелердің хэштелмеген ашық кілттерді немесе BTC мекенжайларын қайта пайдалануына байланысты кванттық компьютер арқылы. Кванттық компьютер хэштелмеген жалпы мекенжайдан жеке кілтті шешу үшін жеткілікті қуатты болуы керек. Егер жеке кілт сәтті шешілсе, зиянды актер пайдаланушының қаражатын тікелей әмиянынан ұрлауы мүмкін.
Дегенмен, сарапшылар талап етілетін есептеу қуатын болжаңыз бұл шабуылдарды орындау 100 кубиттен аз қазіргі кванттық компьютерлерден миллиондаған есе көп болар еді. Соған қарамастан, кванттық есептеулер саласындағы зерттеушілер қолданыста болатын кубиттер саны жету Алдағы он жылда 10 млн.
Өздерін осы шабуылдардан қорғау үшін криптовалюта пайдаланушылары мекенжайларды қайта пайдаланудан немесе өз қаражатын ашық кілт жарияланбаған мекенжайларға жылжытудан аулақ болуы керек. Бұл теориялық тұрғыдан жақсы естіледі, бірақ ол күнделікті пайдаланушылар үшін тым жалықтыруы мүмкін.
Күшті кванттық компьютерге рұқсаты бар біреу транзиттік шабуыл жасау арқылы транзиттегі блокчейн транзакциясынан ақша ұрлауға әрекет етуі мүмкін. Ол барлық транзакцияларға қатысты болғандықтан, бұл шабуылдың ауқымы әлдеқайда кең. Дегенмен, оны орындау қиынырақ, өйткені шабуылдаушы оны кеншілер транзакцияны орындамас бұрын аяқтауы керек.
Көптеген жағдайларда, Bitcoin және Ethereum сияқты желілерде растау уақытына байланысты шабуылдаушы бірнеше минуттан аспайды. Сондай-ақ хакерлерге мұндай шабуылды жүзеге асыру үшін миллиардтаған кубит қажет, бұл транзиттік шабуыл қаупін сақтау шабуылына қарағанда әлдеқайда төмен етеді. Дегенмен, бұл әлі де пайдаланушылардың есте сақтауы керек нәрсе.
Тасымалдау кезінде шабуылдардан қорғау оңай жұмыс емес. Ол үшін блокчейннің негізгі криптографиялық қолтаңба алгоритмін кванттық шабуылға төзімді алгоритмге ауыстыру қажет.
Кванттық есептеулерден қорғау шаралары
Кванттық есептеулерді блокчейн технологиясына сенімді қауіп деп санау үшін әлі де айтарлықтай жұмыс көлемі бар.
Сонымен қатар, блокчейн технологиясы кванттық компьютерлер кеңінен қол жетімді болған кезде кванттық қауіпсіздік мәселесін шешу үшін дамиды. Қазірдің өзінде қолданатын IOTA сияқты криптовалюталар бар бағытталған циклдік график (DAG) кванттық төзімді деп саналатын технология. Блокчейнді құрайтын блоктардан айырмашылығы, бағытталған ациклді графиктер түйіндерден және олардың арасындағы байланыстардан тұрады. Осылайша, криптографиялық операциялардың жазбалары түйіндер нысанын алады. Содан кейін бұл биржалардың жазбалары бірінің үстіне бірі жиналады.
Блок торы - бұл кванттық төзімді басқа DAG негізіндегі технология. QAN Platform сияқты блокчейн желілері әзірлеушілерге кванттық төзімді смарт келісімшарттарды, орталықтандырылмаған қолданбаларды және цифрлық активтерді құруға мүмкіндік беру үшін технологияны пайдаланады. Торлы криптография кванттық компьютерлерге төзімді, себебі ол кванттық компьютер оңай шеше алмайтын мәселеге негізделген. The ат Бұл мәселеге берілген ең қысқа векторлық есеп (SVP). Математикалық тұрғыдан алғанда, SVP - бұл жоғары өлшемді тордағы ең қысқа векторды табу туралы сұрақ.
Соңғы: ETH Merge кәсіпорындардың бизнеске арналған Ethereum көзқарасын өзгертеді
SVP кванттық есептеулердің табиғатына байланысты кванттық компьютерлер үшін қиын деп саналады. Кубиттердің күйлері толығымен тураланған кезде ғана суперпозиция принципін кванттық компьютер пайдалана алады. Кванттық компьютер суперпозиция принципін кубиттер күйлері мінсіз тураланған кезде қолдана алады. Дегенмен, күйлер болмаған кезде ол әдеттегі есептеу әдістеріне жүгінуі керек. Нәтижесінде, кванттық компьютердің SVP-ны шешуде сәтті болуы екіталай. Сондықтан торға негізделген шифрлау кванттық компьютерлерге қарсы қауіпсіз.
Тіпті дәстүрлі ұйымдар кванттық қауіпсіздікке қадамдар жасады. JPMorgan және Toshiba әзірлеу үшін бірігіп жұмыс жасады кванттық кілттердің таралуы (QKD), олар кванттық төзімді деп мәлімдеген шешім. Кванттық физика мен криптографияны пайдалана отырып, QKD екі тарапқа құпия деректермен сауда жасауға мүмкіндік береді, сонымен бірге бір уақытта үшінші тараптың транзакцияны тыңдау әрекетін анықтауға және болдырмауға мүмкіндік береді. Бұл тұжырымдама кванттық компьютерлер болашақта жүзеге асыра алатын гипотетикалық блокчейн шабуылдарына қарсы ықтимал пайдалы қауіпсіздік механизмі ретінде қарастырылуда.
Дереккөз: https://cointelegraph.com/news/why-quantum-computing-isn-ta-threat-to-crypto-yet