इनसाइड क्वांटम टेक्नोलॉजीज इनसाइड स्कूप: क्वांटम कंप्यूटिंग, क्रिप्टोकरेंसी और ब्लॉकचेन

आप क्वांटम कंप्यूटिंग और क्रिप्टोकरेंसी के बारे में अधिक जानकारी यहां पा सकते हैं गिरावट IQT क्वांटम कंप्यूटिंग और साइबर सुरक्षा पर सम्मेलन।

नवीन प्रौद्योगिकी विकसित करते समय, हमेशा एक वास्तविकता होती है कि विभिन्न प्रकार की प्रौद्योगिकियाँ एक-दूसरे के लिए खतरा बनेंगी। क्वांटम कंप्यूटिंग के मामले में भी यही प्रतीत होता है blockchain, क्योंकि कई क्वांटम एल्गोरिदम ब्लॉकचेन की अतिरिक्त सुरक्षित प्रणाली को खतरे में डालने के लिए तैयार हैं। एक के अनुसार 2022 अध्ययन by डेलॉइटबहुत कम मौजूदा क्रिप्टोकरेंसी या ब्लॉकचेन-आधारित कंपनियों ने क्वांटम सुरक्षित बनने की दिशा में कोई प्रयास किया है। "अधिकांश क्रिप्टोकरेंसी अपने रोडमैप में इस समस्या [क्वांटम कंप्यूटिंग] की पहचान भी नहीं करती हैं," उन्होंने कहा अध्ययन में कहा गया है. हालाँकि क्वांटम कंप्यूटिंग वर्तमान में ब्लॉकचेन प्लेटफ़ॉर्म को ख़तरे में नहीं डाल सकती है, लेकिन कुछ बिंदु पर, यह ऐसा करने के लिए पर्याप्त रूप से विकसित हो जाएगी, जिससे संभवतः एक कमी क्रिप्टोकरेंसी के उपयोग में।

ब्लॉकचेन और क्वांटम एल्गोरिदम को परिभाषित करना

उन लोगों के लिए जो ब्लॉकचेन से अपरिचित हैं मंच एक के रूप में बनाया गया है डिजिटल लेज़र पीयर-टू-पीयर नेटवर्क के भीतर कई मशीनों पर चलाएं। ब्लॉकचेन प्रत्येक ब्लॉक का हैश या लेबल बनाने के लिए डेटा (ब्लॉक के अंदर संग्रहीत) के साथ-साथ यादृच्छिक संख्या जनरेटर का उपयोग करता है। प्रत्येक हैश आंशिक रूप से पिछले ब्लॉक के हैश पर आधारित होता है, जिससे इसे हैक करना कठिन हो जाता है। यदि कोई ब्लॉक हैक हो जाता है, तो उसका हैश तुरंत बदल जाता है, और ब्लॉकचेन टूट जाता है। एक सफल हैक उत्पन्न करने के लिए एक हैकर को नेटवर्क के प्रत्येक कंप्यूटर में सभी हैश के साथ-साथ श्रृंखला में निम्नलिखित सभी हैश को सफलतापूर्वक बदलना होगा। यही एक कारण है कि ब्लॉकचेन एक अधिक सुरक्षित डिजिटल प्लेटफॉर्म है।

यूनिवर्सल क्वांटम के प्रमुख क्वांटम आर्किटेक्ट मार्क वेबर क्वांटम कंप्यूटिंग और क्रिप्टोकरेंसी के साथ-साथ ब्लॉकचेन (पीसी यूनिवर्सल क्वांटम) पर चर्चा करते हैं।

हालाँकि, अधिकांश विशेषज्ञ क्वांटम कंप्यूटिंग, विशेष रूप से क्वांटम की क्षमताओं को देखते हैं एल्गोरिदम, ब्लॉकचेन प्रणाली के लिए एक व्यवहार्य ख़तरा है। इन एल्गोरिदम में सबसे ख़तरनाक शोर और ग्रोवर के एल्गोरिदम हैं। शोर एल्गोरिथ्म किसी दिए गए पूर्णांक के अभाज्य गुणनखंडों को खोजने के तरीके के रूप में 1990 के दशक के मध्य में स्थापित किया गया था। "कई मायनों में, इसने क्वांटम कंप्यूटरों का उपयोग करके एक घातीय लाभ के साथ जोड़े गए एप्लिकेशन के इस उत्साह के साथ क्षेत्र को किकस्टार्ट किया," समझाया मार्क वेबर, लीड क्वांटम आर्किटेक्ट यूनिवर्सल क्वांटम, एक कंपनी जो क्वांटम कंप्यूटर की अगली पीढ़ी के निर्माण पर केंद्रित है। वेबर ने क्वांटम कंप्यूटिंग और ब्लॉकचेन के बीच बातचीत का अध्ययन किया, विशेष रूप से क्रिप्टोकरेंसी के मामले में। ब्लॉकचेन जैसे कई एन्क्रिप्टेड संचार, सुरक्षित चैनल एल्गोरिदम के लिए सार्वजनिक और निजी कुंजी का उपयोग करते हैं, जैसे शोर सार्वजनिक कुंजी को संसाधित करने के माध्यम से निजी कुंजी को प्रकट करने की धमकी दे सकता है। वेबर ने कहा, "हालांकि इन कुंजियों को शास्त्रीय दुनिया में सुरक्षित माना जाता है, जब हमारे पास पर्याप्त शक्तिशाली क्वांटम कंप्यूटर होगा, तो हम इन एन्क्रिप्शन तकनीकों को क्रैक करने में सक्षम होंगे।"

इसी तरह, खोज क्षमताओं को अनुकूलित करने और यादृच्छिक डेटा के बड़े पूल के बीच महत्वपूर्ण मूल्यों को खोजने की क्षमता के कारण ग्रोवर का एल्गोरिदम ब्लॉकचेन के लिए खतरा हो सकता है। के तौर पर 2022 फ़ोर्ब्स लेख में कहा गया है: "ग्रोवर और शोर के एल्गोरिदम के बीच अंतर यह है कि ग्रोवर क्रिप्टोग्राफ़िक हैशिंग और संग्रहीत डेटा के लिए अधिक खतरा है, जबकि शोर संचार चैनल के लिए खतरा है जहां [क्रिप्टोकरेंसी] वॉलेट और ब्लॉकचेन नोड्स के बीच डेटा रहता है।" इन दो एल्गोरिदम के कारण, कई विशेषज्ञ भविष्यवाणी कर रहे हैं कि क्वांटम कंप्यूटिंग अंततः पूरे क्रिप्टोकरेंसी प्लेटफॉर्म को खतरे में डाल सकती है, जिससे यह बेकार हो जाएगा।

फिलहाल, समय का अंतराल है, क्योंकि क्वांटम प्रौद्योगिकी का विकास जारी है। और कई संगठन और क्वांटम कंपनियां क्वांटम प्रौद्योगिकी के अधिक लाभों और खतरों को समझने के लिए इस समय अंतराल का उपयोग कर रही हैं। एक क्वांटम वास्तुकार के रूप में, वेबर न केवल अगली पीढ़ी के क्वांटम कंप्यूटर बनाने के लिए काम कर रहा है, बल्कि क्वांटम प्रभाव की समयरेखा को समझने की भी कोशिश कर रहा है। वह अक्सर पूछते हैं: “प्रासंगिक क्वांटम लाभ के लिए हमें इस समस्या को कितनी जल्दी हल करने की आवश्यकता है? कुछ समस्याओं के लिए, आप अपने उत्तर के लिए कई दिनों तक प्रतीक्षा करने में प्रसन्न हो सकते हैं। जबकि कुछ मामलों के लिए, जैसे एन्क्रिप्शन के कुछ विशेष पहलुओं को तोड़ना, एक भेद्यता समय विंडो है। इसका मतलब है कि आपको इसे बहुत जल्दी हल करना होगा, जैसे कि शायद 10 मिनट से कम, और वह वांछित रनटाइम क्वांटम हार्डवेयर पर आवश्यकताओं को परिभाषित करने के लिए आगे बढ़ता है।

जब एन्क्रिप्शन और ब्लॉकचेन की बात आती है, तो क्वांटम प्रभाव भी सकारात्मक भूमिका निभा सकते हैं। “इन एन्क्रिप्शन विधियों के लिए यादृच्छिक संख्या जनरेटर यहां से आ सकते हैं क्वांटम स्रोत, वेबर ने कहा। “हम अनिवार्य रूप से वास्तविक यादृच्छिक संख्या स्रोत के रूप में छोटी संख्या में क्वैबिट का उपयोग कर सकते हैं। अब हम यहां बड़े पैमाने के क्वांटम कंप्यूटरों के बारे में बात नहीं कर रहे हैं, बल्कि हम हमारे पास मौजूद एन्क्रिप्शन की डिग्री को मजबूत करने के लिए उपयोग किए जा रहे क्वैबिट के बारे में बात कर रहे हैं। फिर भी ये क्वैबिट एक दोधारी तलवार बन सकते हैं, जो संभावित क्रिप्टोकरेंसी सिस्टम को हैक करने का एक आसान तरीका भी प्रदान करते हैं।

क्वांटम कंप्यूटिंग का उपयोग करके क्रिप्टोकरेंसी में हैकिंग

बिटकॉइन जैसी कई क्रिप्टोकरेंसी नामक तकनीक का उपयोग करती हैं अण्डाकार वक्र (ईसी) एन्क्रिप्टेड लेनदेन सुनिश्चित करने के लिए क्रिप्टोग्राफी। EC डिक्रिप्शन और एन्क्रिप्शन दोनों के लिए सार्वजनिक और निजी कुंजी के जोड़े का उपयोग करता है। वेबर ने कहा, "इसका अपना समय विंडो तत्व भी है।" "इससे महत्वपूर्ण प्रश्न उठता है: यदि हम इन कुंजियों को तोड़ सकते हैं, तो बिटकॉइन नेटवर्क का कितना प्रतिशत असुरक्षित होगा? अन्य शोध से पता चला है कि अभी कुल बिटकॉइन का एक निश्चित प्रतिशत है जो धीमे हमले के प्रति संवेदनशील होगा, और यह लगभग 25% है। वेबर और अन्य विशेषज्ञों का मानना ​​है कि इस तरह के धीमे हमले के लिए आवश्यक क्वांटम हार्डवेयर अभी भी कुछ साल दूर है जहां हम अभी हैं, लेकिन क्रिप्टोकरेंसी अपने सिस्टम को क्वांटम-प्रूफ करने के लिए बहुत कम प्रयास कर रही है। वेबर ने समझाया, "अगर कोई बदलाव नहीं हुआ, तो व्यवधान के दो चरण होंगे।" “सभी बिटकॉइन का पहला 25% या उससे अधिक हिस्सा असुरक्षित होगा, और यह सिस्टम के लिए एक बड़ा आत्मविश्वास हिट होगा, लेकिन शायद पूरी तरह से विनाशकारी नहीं होगा। लेकिन दूसरा चरण, जहां हम छोटी समय सीमा के भीतर एन्क्रिप्शन को तोड़ने में सक्षम हैं, जो सभी लेनदेन को असुरक्षित बना देगा और अंततः बिटकॉइन का अंत होगा।

एन्क्रिप्शन की इस शैली को तोड़ने में सक्षम क्वांटम कंप्यूटरों को अब एक मिलियन से अधिक भौतिक क्वैबिट की आवश्यकता होने का अनुमान है, जो कि अब 100 या उससे अधिक अग्रणी संगठनों से बहुत दूर है। वेबर बताते हैं कि यह वही है जो यूनिवर्सल क्वांटम को संचालित करता है "हम हमेशा स्केलिंग प्रश्न पर ध्यान केंद्रित करते रहे हैं, अब डिजाइन निर्णय ले रहे हैं जो हमें व्यापक क्वांटम लाभ के लिए आवश्यक डिवाइस आकार तक बढ़ने में जितनी जल्दी हो सके सक्षम करेगा।"

वेबर को उम्मीद है कि बिटकॉइन कंपनियां और अन्य क्रिप्टोकरेंसी समय के अंतराल का फायदा उठाएंगी क्वांटम-प्रूफ उनके मंच. वेबर के अनुसार: "सैद्धांतिक रूप से, बिटकॉइन को ऐसा स्विच करने के लिए पर्याप्त समय होना चाहिए। मेरा एक सहयोगी जो मुद्दा उठाता है वह है शासन प्रक्रिया की चुनौतियाँ, जिससे आप समुदाय में यह कहने के लिए पर्याप्त सहमति प्राप्त कर सकें कि 'ठीक है, हम सभी को बदलना चाहिए, यह एक ऐसी चीज़ है जिसे नज़रअंदाज नहीं किया जाना चाहिए।'' संभवतः सर्वसम्मति की आवश्यकता है, और ब्लॉकचैन क्वांटम को विकास में प्रतिरोधी बनाने की क्षमता, यह बिटकॉइन और अन्य क्रिप्टोकरेंसी के भविष्य के लिए समय के खिलाफ एक दौड़ बन जाती है।

लेकिन, जैसा कि वेबर भी बताते हैं, क्वांटम कंप्यूटिंग ब्लॉकचेन के लिए बिल्कुल भी खराब नहीं है, क्योंकि यह विकेंद्रीकृत वित्त और स्वायत्त बैंकों को महत्वपूर्ण समाधान दे सकता है। वेबर ने कहा, "वित्त में क्वांटम कंप्यूटिंग के लिए हम जिन सभी अनुप्रयोगों को लेकर उत्साहित हैं, उनमें से कई समस्याओं को इन प्रणालियों के विकेंद्रीकृत संस्करणों में हल करने की भी आवश्यकता होगी।" “तो, क्या एक विकेन्द्रीकृत वित्त प्रणाली कुछ समस्याओं को हल करने के लिए क्लाउड पर क्वांटम कंप्यूटर की भी तलाश कर सकती है? संभवतः…”

केना ह्यूजेस-कैसलबेरी इनसाइड क्वांटम टेक्नोलॉजी और JILA में साइंस कम्युनिकेटर (कोलोराडो बोल्डर विश्वविद्यालय और NIST के बीच एक साझेदारी) में एक कर्मचारी लेखक हैं। उनकी राइटिंग बीट्स में डीप टेक, मेटावर्स और क्वांटम टेक्नोलॉजी शामिल हैं।