Naciśnij “Enter” aby skoczyć do treści

Waluta kryptograficzna i komputery kwantowe

Nad społecznością kryptograficzną nadal wisi cień kwantowych obliczeń, ale czy jest to prawdziwe zagrożenie?

Szyfrowanie jest podstawą dużej części naszego współczesnego życia i niezbędnym narzędziem dla kryptowalut. Gdyby to szyfrowanie miało być złamane, byłoby to niemożliwe dla górników do zabezpieczenia blockchain’a; transakcje mogą być podrobione i wielkie zaangażowanie blockchain może doprowadzić do awarii.

Na razie nie jest możliwe złamanie łańcucha blokowego nawet przez superkomputery. Jednak przełom w obliczeniach kwantowych może stanowić zagrożenie egzystencjalne. Czy nadszedł czas, aby pozbyć się swoich zasobów w crypto, czy kontynuować jak do tej pory?

W jaki sposób komputery kwantowe różnią się od siebie?
Istniejące superkomputery są zdolne do przetwarzania niewiarygodnych ilości danych, ale są ograniczone przez podstawowe właściwości komputerów. Wszystkie istniejące komputery przetwarzają dane w postaci bitów (1 i 0) i są zmuszone do przetwarzania ich pojedynczo.

Oznacza to, że skomplikowane obliczenia muszą być rozwiązane bezpośrednio poprzez wykonanie wszystkich niezbędnych obliczeń. Dzięki szyfrowaniu, każdy krok układanki musi być rozwiązany w celu złamania kodu. Trwałoby to zbyt długo, aby było to warte czasu.

Komputery kwantowe są graczem zmieniającym zasady gry. Są one przeznaczone do przechwytywania Qubitów w stanie stabilnym i wykorzystują dwie unikalne właściwości fizyki kwantowej w celu przetwarzania danych z prędkością błyskawicy:

  • Superpozycja: W przeciwieństwie do bitów, które są stałe, Qubity mogą posiadać wszystkie możliwe kombinacje 1 i 0 jednocześnie. Pozwala to wielu qubitom na jednoczesne przetwarzanie ogromnej liczby różnych wyników. W miarę dodawania kolejnych qubitów, moc obliczeniowa komputera kwantowego rośnie wykładniczo. Oznacza to, że nawet niewielkie ulepszenia mogą mieć wpływ na rozmiar.
  • Uwikłanie: Ten efekt jest jeszcze silniejszy, gdy komputer kwantowy generuje zaplątane kwubity. Pozwala to na zmianę stanu jednego qubita i przewidywalną zmianę stanów wszystkich innych zaplątanych w niego qubitów. Pozwala to na równoległą pracę wielu qubitów, znacznie zwiększając moc przetwarzania każdego z nich z osobna.

Konsekwencje osiągania przez komputer kwantowej przewagi, czyli zdolności do stałego przewyższania tradycyjnych komputerów, byłyby ogromne. Pomogłoby to przyspieszyć badania o dziesiątki lat i mogłoby być kolejnym krokiem w rozwoju człowieka. Ale mogłoby to również spowodować, że kryptografia stałaby się z dnia na dzień przestarzała.

Większość głównych łańcuchów blokowych opiera się na ECDSA (Elliptical Curve Digital Signature Algorithm). Pozwala to łańcuchom blokowym na utworzenie losowego 256-bitowego klucza prywatnego i powiązanego klucza publicznego, które mogą być udostępniane osobom trzecim bez ujawniania tego klucza prywatnego.

Teoretycznie byłoby trywialne, aby komputer kwantowy odkrył związek pomiędzy tymi kluczami, co mogłoby pozwolić na włamanie do portfela i likwidację funduszy.

Innym problemem jest to, że komputer kwantowy mógłby zdominować tradycyjne sieci konsensusu Proof of Work (PoW) i dokonać ataku na 51%. Pozwoliłoby mu to przejąć kontrolę nad łańcuchem blokowym i zatwierdzić oszukańcze bloki.

Możemy być dekady z dala od komputerów kwantowych

Pomimo potencjału komputerów kwantowych, prawdopodobnie nie są one przewidziane jako przełomowe wydarzenie, które niektórzy przewidują. Google twierdził, że osiągnął kwantową dominację, ale w rzeczywistości algorytm, którego użyli, nie miał żadnego praktycznego celu. W istocie, wszystkie istniejące komputery kwantowe są tylko dowodem na istnienie koncepcji, a my musimy ich jeszcze użyć do rozwiązania prawdziwego problemu, takiego jak przerwanie szyfrowania.

Nawet jeśli uda nam się znaleźć przełom i osiągnąć prawdziwą kwantową supremację, problemy ze skalowalnością mogą uniemożliwić komputerom kwantowym użyteczność poza środowiskiem laboratoryjnym. Pod wpływem dekoherencji nawet niewielkie wibracje lub zmiany temperatury mogą spowodować awarię komputera kwantowego. To sprawi, że będą one bezwartościowe w zdecydowanej większości ustawień i trudne do pozyskania dla złych aktorów, nie mówiąc już o ich wykorzystaniu.

Inną wielką niewiadomą jest to, jak szybko mogą rozwijać się obliczenia kwantowe. Prawo Moore’a sugeruje podwojenie liczby tranzystorów co dwa lata. Ale nie musi to dotyczyć komputerów kwantowych.

Biorąc pod uwagę skomplikowaną elektronikę używaną w maszynach kwantowych, prawdopodobnie napotkamy na znaczne przeszkody w próbie zwiększenia pojemności. Możemy być ograniczeni do maszyn z małą ilością qubitów. Krótko mówiąc, nawet jeśli zbudujemy komputer kwantowy, może on nie być w stanie zrobić nic użytecznego przez dziesięciolecia.

Dla jasności, załóżmy, że Google znajdzie przełomową technikę zawierania qubitów w ciągu najbliższych 6 miesięcy. Dzięki temu firma może zbudować skalowalny komputer kwantowy. I poprzez serię niefortunnych zdarzeń, wpada w ręce złego gracza. Czy ta sytuacja sparaliżowałaby kryptowaluty na dobre?

Nawet jeśli ten całkowicie nieprawdopodobny zestaw zdarzeń miałby miejsce, to być może nie jest to apokaliptyczne wydarzenie, które niektórzy przewidują. Zacznijmy od ryzyka, że prywatne klucze do portfela zostaną odwrócone.

Istniejące najlepsze praktyki przewidują, że portfel powinien być użyty raz, a następnie wszystkie tokeny powinny być wycofane do portfela offline, lub chłodni.

Nawet komputer kwantowy potrzebowałby trochę czasu, aby złamać klucz prywatny do portfela BTC. W tej chwili, to na pewno byłoby dłużej niż średnio 9 minut transakcji Bitcoina. Oznacza to, że jeśli użytkownik postępuje zgodnie z ustaloną praktyką, każdy napastnik powinien znaleźć tylko puste portfele.

Należy zauważyć, że wystarczająco potężny komputer kwantowy mógłby teoretycznie złamać istniejące szyfrowanie Bitcoin’a zanim transakcja zostanie zakończona. Jest to jednak mało prawdopodobne nawet w perspektywie średnioterminowej.

Wpływ komputerów kwantowych na konsensus Proof of Work (PoW) jest nieco trudniejszy.

Komputer kwantowy będzie potrzebował czasu na przeprowadzenie wszystkich swoich obliczeń, zanim dojdzie do skutku. W międzyczasie wszyscy tradycyjni górnicy aktywnie próbują każdej kombinacji, więc górnik kwantowy będzie musiał mieć nadzieję, że nikt inny nie znalazł już rozwiązania. Dodatkowo, koszt uruchomienia komputera kwantowego może przewyższać korzyści płynące po prostu z równoległego uruchomienia dużej liczby tradycyjnych komputerów.

Chociaż ten argument zapewnia pewien komfort, nie wszyscy będą starać się wydobywać krypto walutę ze względów ekonomicznych. Jeśli zły aktor był w stanie korzystać z komputerów kwantowych do kontrolowania 51% sieci konsekwentnie, to mogą one wykorzystać to całkowicie zdelegalizować Bitcoin i innych walut kryptograficznych. Obecnie nie byłoby żadnej obrony przed tego rodzaju “irracjonalnym uczestnikiem”, który stara się uszkodzić technologię blockchain z powodów niezależnych od bezpośredniego zysku.

Odkładając na bok praktyczne aspekty na chwilę obecną, prawdziwym zagrożeniem dla obliczeń kwantowych jest reakcja rynku. Większość inwestorów kryptograficznych (i spójrzmy prawdzie w oczy, dziennikarzy) tak naprawdę nie rozumie obliczeń kwantowych. Jeśli w ciągu najbliższej dekady otrzymamy realny, skalowalny komputer kwantowy, to tabloidy wpadną w szał podstępu i nagłówków przewidujących śmierć kryptowalut.

Zapisz się do Newslettera!

Zapraszam do zapisania się do mojego newslettera, aby mieć najnowsze informacje z tej strony.

Powyższego tekstu nie należy go traktować jako porady inwestycyjnej, osobistej rekomendacji lub oferty lub zachęty do kupna lub sprzedaży jakichkolwiek instrumentów finansowych. Niniejszy materiał został przygotowany bez względu na konkretne cele inwestycyjne lub sytuację finansową i nie został przygotowany zgodnie z wymogami prawnymi i regulacyjnymi w celu promowania niezależnych badań. Wszelkie odniesienia do przeszłych wyników instrumentu finansowego, indeksu lub pakietu inwestycyjnego nie są i nie powinny być traktowane jako wiarygodny wskaźnik przyszłych wyników. arturrogoz.com nie składa żadnych oświadczeń i nie przyjmuje odpowiedzialności za dokładność lub kompletność treści niniejszej publikacji, która została przygotowana z wykorzystaniem publicznie dostępnych informacji.

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *