Criptomoneda și calculul cuantic – o teamă exagerată?

Umbra care se profilează a calculului cuantic încă mai planează asupra comunității cripto, dar este o amenințare reală sau doar un hering roșu?

Criptarea este fundamentul unei mari parte a vieții noastre moderne și un instrument esențial pentru criptomonede. Dacă acea criptare ar fi spartă, ar fi imposibil pentru mineri să securizeze blockchain-ul; tranzacțiile ar putea fi falsificate, iar marele efort blockchain s-ar putea opri.

Deocamdată, este neviabil chiar și pentru supercalculatoare să rupă blockchain-ul. Cu toate acestea, o descoperire în calculul cuantic ar putea reprezenta o amenințare existențială. Este timpul să vă cesionați participațiile în cripto sau continua ca de obicei?

Cum sunt diferite computerele cuantice?

Supercalculatoarele existente sunt capabile să proceseze cantități incredibile de date, dar sunt limitate de proprietățile fundamentale ale computerelor. Toate computerele existente procesează datele ca biți (1s și 0s) și sunt forțate să le proceseze individual.

Aceasta înseamnă că calculele complicate trebuie rezolvate direct prin efectuarea tuturor calculelor necesare. Cu criptare, fiecare pas al puzzle-ului trebuie rezolvat pentru a sparge codul. Acest lucru ar dura prea mult pentru ca să merite timpul.

Calculatoarele cuantice schimbă jocul. Ele sunt concepute pentru a captura Qubits într-o stare stabilă și pentru a profita de două proprietăți unice ale fizicii cuantice pentru a procesa datele la viteze fulgerului:

• Suprapunere: Spre deosebire de biți, care sunt fix, Qubits pot deține toate combinațiile posibile de 1 și 0 simultan. Acest lucru permite mai multor qubiți să proceseze un număr enorm de rezultate diferite în același timp. Pe măsură ce se adaugă mai mulți qubiți, puterea de procesare a unui computer cuantic crește exponențial. Aceasta înseamnă că chiar și îmbunătățirile mici pot avea un impact enorm.
• Încurcătură: Acest efect devine și mai puternic atunci când un computer cuantic generează qubiți care sunt încurși. Acest lucru face posibilă schimbarea stării unui qubit și modificarea previzibilă a stărilor tuturor celorlalți qubit cu care este încurcat. Acest lucru permite mai multor qubits să funcționeze în paralel, crescând semnificativ puterea de procesare a fiecărui qubit individual.

Ramificațiile unui computer care atinge supremația cuantică sau capacitatea de a depăși constant computerele tradiționale ar fi uriașe. Ar ajuta la propulsarea cercetării înainte cu decenii și ar putea fi următoarea piatră de treaptă în dezvoltarea umană. Dar ar putea, de asemenea, să facă criptografia depășită peste noapte.

Majoritatea blockchain-urilor majore se bazează pe ECDSA (Algoritmul de semnătură digitală cu curbă eliptică). Acest lucru permite blockchain-urilor să creeze un 256 de biți aleatoriu cheia privată și o cheie publică conectată care poate fi partajată cu terțe părți fără a dezvălui acea cheie privată.

Teoretic, ar fi banal ca un computer cuantic să dezlege relația dintre acele chei, ceea ce ar putea permite piratarea unui portofel și lichidarea fondurilor.

O altă problemă este că un computer cuantic ar putea domina rețelele tradiționale de consens Proof of Work (PoW) și să comită un atac de 51%. Acest lucru i-ar permite să preia controlul asupra unui blockchain și să aprobe blocurile frauduloase.

Am putea fi la decenii departe de calculatoarele cuantice

În ciuda potențialului computerelor cuantice, probabil că acestea nu vor fi evenimentul revoluționar pe care unii îl prevăd. Google a pretins că atinge supremația cuantică, dar de fapt, algoritmul pe care l-au folosit nu avea nici un scop practic. În esență, toate computerele cuantice existente sunt doar o dovadă a conceptelor și încă nu le folosim pentru a aborda o problemă din lumea reală, cum ar fi întreruperea criptării.

Chiar dacă noi do reușesc să găsească o descoperire și să atingă adevărata supremație cuantică, problemele de scalabilitate pot împiedica computerele cuantice să fie utile în afara unui cadru de laborator. Cu efect de decoerență, chiar și vibrațiile minuscule sau schimbările de temperatură pot cauza defectarea unui computer cuantic. Acest lucru le-ar face lipsite de valoare în marea majoritate a setărilor și ar fi dificil de achiziționat de către actorii răi, cu atât mai puțin să le folosească.

Cealaltă mare necunoscută este cât de repede poate avansa calculul cuantic. Legea lui Moore sugerează o dublare a numărului de tranzistori la fiecare doi ani. Dar acest lucru nu se aplică neapărat computerelor cuantice.

Având în vedere electronica complicată folosită în mașinile cuantice, este probabil să ne confruntăm cu obstacole semnificative în încercarea de a extinde capacitatea. Este posibil să fim limitați la mașini cu un număr mic de qubiți. Pe scurt, chiar dacă noi do construi un computer cuantic, s-ar putea să nu poată face nimic util timp de zeci de ani.

Ce se întâmplă dacă există un salt de calcul cuantic?

De dragul argumentelor, să presupunem că Google găsește o tehnică inovatoare pentru a conține qubiți în următoarele 6 luni. Acest lucru permite companiei să construiască un computer cuantic scalabil. Și printr-o serie de evenimente nefericite, cade în mâinile unui actor rău. Această criptomonedă ar paraliza definitiv?

Chiar dacă acel set cu totul improbabil de evenimente s-ar întâmpla, s-ar putea să nu fie evenimentul apocaliptic pe care unii îl prevăd. Să începem cu riscul ca cheile private ale portofelului să fie proiectate invers.

Existent Cele mai bune practici stipulează că un portofel trebuie folosit o singură dată, iar apoi toate jetoanele ar trebui retrase într-un portofel offline sau depozitare la rece.

Chiar și un computer cuantic ar avea nevoie de ceva timp pentru a sparge o cheie privată de portofel BTC. În acest moment, aceasta ar fi cu siguranță mai lungă decât medie 9 de minute o tranzacție Bitcoin durează. Aceasta înseamnă că, dacă un utilizator urmează practicile stabilite, orice atacator ar trebui să găsească doar portofele goale.

Trebuie remarcat faptul că un computer cuantic suficient de puternic ar putea, teoretic, să rupă criptarea existentă a Bitcoin înainte ca tranzacția să fie finalizată. Cu toate acestea, acest lucru este puțin probabil chiar și pe termen mediu.

Efectul computerelor cuantice asupra consensului Proof of Work (PoW) este puțin mai complicat.

Un computer cuantic va avea nevoie de timp rulați toate calculele sale înainte de a ajunge la o concluzie. Între timp, toți minerii tradiționali încearcă în mod activ fiecare combinație, așa că minerul cuantic va trebui să spere că nimeni altcineva nu a găsit deja soluția. În plus, costul rulării unui computer cuantic poate depăși câștigurile pur și simplu prin rularea unui număr mare de computere tradiționale în paralel.

Deși acest argument oferă un oarecare confort, nu toată lumea va căuta să mine criptomonede din motive economice. Dacă un actor rău era capabil să folosească computere cuantice pentru a controla 51% din rețea în mod constant, atunci ar putea folosi acest lucru pentru a delegitima complet Bitcoin și alte criptomonede. În prezent, nu ar exista nicio apărare împotriva acestui tip de „actor irațional” care încearcă să deterioreze tehnologia blockchain din motive în afara profitului direct.

Ce face lumea cripto pentru a se proteja de calculul cuantic?

În timp ce amenințarea computerelor cuantice este îndepărtată, multe organizații o iau în serios. În 2016, NIST a lansat un concurs pentru a dezvolta noi standarde de criptografie care sunt concepute pentru a fi rezistente la cuantum. Aceste noi standarde ar putea fi implementate în proiectele de criptomonede existente folosind hard forks. Astfel, ele ar putea ajuta la proba cuantică a blockchain-ului înainte ca computerele cuantice să devină disponibile pe scară largă.

Există, de asemenea, o serie de proiecte care lucrează la modalități de a proteja blocurile specifice cuantice. Unul dintre cei mai evidenti candidați este Quantum Resistant Ledger (QRL), care este prima implementare în lumea reală a eXtended Merkle Signature Scheme (XMSS). Această semnătură bazată pe hash ar trebui să fie mult mai dificil de spart pentru un computer cuantic decât metodele de criptare existente.

Chiar și criptomonedele majore iau în serios amenințarea. Dezvoltatorii Ethereum au declarat deja că se vor îndepărta de ECDSA cuantic-vulnerabil metode de criptare în Ethereum 2.0. Dezvoltatorii se joacă cu mai multe abordări care ar putea ajuta la consolidarea apărării cuantice a criptomonedei.

Cu toate acestea, soluțiile Ethereum, inclusiv mult așteptata trecere la Proof of Stake (PoS) încă nu rezolvă problema cheilor private care sunt proiectate invers. Chiar și atunci când pariază o criptomonedă, un utilizator trebuie să-și dezvăluie adresa publică pentru a obține acces. Acest lucru îi face vulnerabili la un atac computerizat cuantic.

Compania Crypto Particl crede că are soluția: mișcarea la rece. Această abordare folosește adrese cu mai multe semnături, permițându-vă să utilizați un computer dedicat de staking conectat la portofelul mobil. Aparatul difuzează o cheie publică diferită de cheia portofelului mobil și este aproape imposibil de conectat la ea. Este similar cu serviciile de autentificare cu doi factori oferite de multe produse tehnologice astăzi.

Ideea este mai înfricoșătoare decât realitatea

Lăsând deoparte aspectele practice pentru moment, adevărata amenințare a calculului cuantic este reacția pieței. Majoritatea investitorilor cripto (și să recunoaștem, jurnaliștii) nu înțeleg cu adevărat calculul cuantic. Dacă, și este un mare dacă, vom obține un computer cuantic scalabil viabil în următorul deceniu, experții vor cădea într-o frenezie de frică și titlurile vor prezice moartea criptomonedei.

Această reacție ar putea fi mai dăunătoare pentru cripto decât computerele cuantice în sine. Ar putea declanșa o vânzare masivă și ar putea submina reputația cripto. Având în vedere acest lucru, este important ca comunitatea cripto să ia măsuri rezonabile pentru a contracara computerele cuantice.

Este la fel de important ca comunitatea în sine să ia timp pentru a înțelege realitățile calculului cuantic. Ce poate face și ce nu poate face. Calculatoarele cuantice vor schimba cu siguranță lumea, dar cu puțină pregătire și mult bun simț, nu vor semna sfârșitul criptomonedei așa cum o știm noi.

* Informațiile din acest articol și linkurile furnizate au doar scop informativ general și nu ar trebui să constituie niciun sfat financiar sau de investiții. Vă sfătuim să faceți propria cercetare sau să consultați un profesionist înainte de a lua decizii financiare. Vă rugăm să luați la cunoștință că nu suntem responsabili pentru nicio pierdere cauzată de orice informație prezentă pe acest site.