By เคนน่า ฮิวจส์-คาสเซิลเบอร์รี่ โพสต์เมื่อ 14 ต.ค. 2022
คุณสามารถหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับควอนตัมคอมพิวติ้งและสกุลเงินดิจิตอลได้ที่ IQT ตก การประชุมเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ควอนตัมและความปลอดภัยทางไซเบอร์
เมื่อมีการพัฒนาเทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรม มีความจริงอยู่เสมอว่าเทคโนโลยีประเภทต่างๆ จะคุกคามซึ่งกันและกัน ดูเหมือนว่าจะเป็นกรณีของการคำนวณควอนตัมและ บล็อคชัยเนื่องจากอัลกอริธึมควอนตัมจำนวนมากพร้อมที่จะคุกคามระบบความปลอดภัยพิเศษของบล็อกเชน ตามที่ ก การศึกษา 2022 by Deloittecryptocurrencies ในปัจจุบันหรือ บริษัท ที่ใช้ blockchain เพียงไม่กี่แห่งได้พยายามอย่างเต็มที่เพื่อให้มีความปลอดภัยทางควอนตัม “cryptocurrencies ส่วนใหญ่ไม่ได้ระบุปัญหานี้ [การคำนวณควอนตัม] ในแผนงานของพวกเขา” การศึกษาระบุไว้. ในขณะที่ควอนตัมคอมพิวติ้งอาจไม่คุกคามแพลตฟอร์มบล็อกเชน แต่ ณ จุดหนึ่ง มันก็จะพัฒนามากพอที่จะทำเช่นนั้น ซึ่งนำไปสู่ ลดลง ในการใช้งาน cryptocurrency
การกำหนด Blockchain และอัลกอริทึมควอนตัม
สำหรับผู้ที่ไม่คุ้นเคยกับบล็อกเชน เวที ถูกออกแบบมาเป็น บัญชีแยกประเภทดิจิทัล ทำงานบนเครื่องหลายเครื่องภายในเครือข่ายแบบเพียร์ทูเพียร์ Blockchain ใช้ตัวสร้างตัวเลขสุ่มพร้อมกับข้อมูล (เก็บไว้ในบล็อก) เพื่อสร้างแฮชหรือป้ายกำกับของแต่ละบล็อก แฮชแต่ละอันจะอิงตามแฮชของบล็อกก่อนหน้าบางส่วน ทำให้ยากต่อการแฮ็ก หากบล็อกถูกแฮ็ก แฮชของบล็อกจะเปลี่ยนทันที และบล็อกเชนจะพัง แฮ็กเกอร์จะต้องเปลี่ยนแฮชต่อไปนี้ทั้งหมดในสายโซ่ให้สำเร็จ พร้อมกับแฮชทั้งหมดในคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องในเครือข่ายจึงจะแฮ็กได้สำเร็จ นี่เป็นเหตุผลหนึ่งที่บล็อกเชนเป็นแพลตฟอร์มดิจิทัลที่ปลอดภัยกว่า
Mark Webber หัวหน้า Quantum Architect ที่ Universal Quantum กล่าวถึงควอนตัมคอมพิวติ้งและสกุลเงินดิจิทัล รวมถึงบล็อกเชน (PC Universal Quantum)
อย่างไรก็ตาม ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่มองเห็นความสามารถของคอมพิวเตอร์ควอนตัม โดยเฉพาะควอนตัม อัลกอริทึมซึ่งเป็นภัยคุกคามต่อระบบบล็อกเชน อัลกอริธึมที่อันตรายที่สุดคืออัลกอริธึมของชอร์และโกรเวอร์ อัลกอริทึมของแคระแกร็น ก่อตั้งขึ้นในกลางทศวรรษที่ 1990 เพื่อเป็นวิธีหาตัวประกอบเฉพาะของจำนวนเต็มที่กำหนด “ในหลาย ๆ ทาง มันเริ่มต้นสนามด้วยความตื่นเต้นของแอพพลิเคชั่นที่จับคู่กับความได้เปรียบแบบทวีคูณโดยใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัม” อธิบาย เว็บเบอร์มาร์คหัวหน้า Quantum Architect ที่ ควอนตัมสากลซึ่งเป็นบริษัทที่มุ่งเน้นการสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมรุ่นต่อไป Webber ศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างควอนตัมคอมพิวติ้งและบล็อกเชน โดยเฉพาะในกรณีของสกุลเงินดิจิทัล เนื่องจากการสื่อสารที่เข้ารหัสจำนวนมาก เช่น บล็อกเชน ใช้คีย์สาธารณะและคีย์ส่วนตัวสำหรับอัลกอริทึมช่องทางที่ปลอดภัย เช่น Shor อาจขู่ว่าจะเปิดเผยคีย์ส่วนตัวผ่านการประมวลผลคีย์สาธารณะ “ในขณะที่เชื่อว่าคีย์เหล่านี้ปลอดภัยในโลกคลาสสิก แต่เมื่อเรามีคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ทรงพลังเพียงพอ เราจะสามารถถอดรหัสเทคนิคการเข้ารหัสเหล่านี้ได้” เว็บเบอร์กล่าวเสริม
ในทำนองเดียวกัน อัลกอริทึมของ Grover อาจเป็นภัยคุกคามต่อบล็อกเชนเนื่องจากความสามารถในการเพิ่มประสิทธิภาพการค้นหาและค้นหาค่าที่สำคัญในกลุ่มข้อมูลสุ่มขนาดใหญ่ ในฐานะ ก 2022 ฟอร์บ บทความระบุว่า: “ความแตกต่างระหว่างอัลกอริธึมของ Grover และ Shor คือ Grover เป็นภัยคุกคามต่อการแฮชการเข้ารหัสและข้อมูลที่เก็บไว้ ในขณะที่ Shor เป็นภัยคุกคามต่อช่องทางการสื่อสารที่มีข้อมูลระหว่างกระเป๋าเงิน [cryptocurrency] และโหนดบล็อกเชน” เนื่องจากอัลกอริธึมทั้งสองนี้ ผู้เชี่ยวชาญหลายคนคาดการณ์ว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจคุกคามแพลตฟอร์มสกุลเงินดิจิทัลทั้งหมดในที่สุด ทำให้มันไร้ค่า
สำหรับตอนนี้ มีความล่าช้าเนื่องจากเทคโนโลยีควอนตัมยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่อง และองค์กรและบริษัทควอนตัมจำนวนมากกำลังใช้ช่วงเวลาหน่วงเวลานี้เพื่อทำความเข้าใจเพิ่มเติมเกี่ยวกับประโยชน์และภัยคุกคามของเทคโนโลยีควอนตัม ในฐานะสถาปนิกควอนตัม Webber ไม่เพียงแต่ทำงานเพื่อสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมรุ่นต่อไปเท่านั้น แต่ยังพยายามทำความเข้าใจไทม์ไลน์ของผลกระทบของควอนตัมด้วย เขามักจะถามว่า: "เราต้องแก้ปัญหานี้เร็วแค่ไหนเพื่อให้ได้เปรียบเชิงควอนตัมที่เกี่ยวข้อง? สำหรับปัญหาบางอย่าง คุณอาจยินดีรอคำตอบเป็นวันๆ ในขณะที่บางกรณี เช่น การทำลายการเข้ารหัสบางแง่มุม มีกรอบเวลาช่องโหว่ นั่นหมายความว่าคุณต้องแก้ไขอย่างรวดเร็ว เช่น อาจใช้เวลาน้อยกว่า 10 นาที และรันไทม์ที่ต้องการนั้นจะดำเนินต่อไปเพื่อกำหนดข้อกำหนดเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์ควอนตัม”
เมื่อพูดถึงการเข้ารหัสและบล็อกเชน เอฟเฟกต์ควอนตัมก็มีบทบาทในเชิงบวกเช่นกัน “ตัวสร้างตัวเลขสุ่มสำหรับวิธีการเข้ารหัสเหล่านี้อาจมาจาก แหล่งที่มาของควอนตัม” เว็บเบอร์กล่าว “เราสามารถใช้ qubits จำนวนเล็กน้อยเป็นแหล่งที่มาของตัวเลขสุ่มที่แท้จริง ตอนนี้เราไม่ได้พูดถึงควอนตัมคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ที่นี่ แต่เรากำลังพูดถึง qubits ที่ใช้เพื่อเพิ่มระดับการเข้ารหัสที่เรามี” อย่างไรก็ตาม qubits เหล่านี้อาจกลายเป็นดาบสองคม ซึ่งช่วยให้สามารถเจาะระบบ cryptocurrency ได้ง่ายขึ้น
การแฮ็กเข้าสู่ Cryptocurrencies โดยใช้ Quantum Computing
cryptocurrencies จำนวนมาก เช่น Bitcoin ใช้เทคนิคที่เรียกว่า โค้งรูปไข่ (EC) การเข้ารหัสเพื่อให้แน่ใจว่าการทำธุรกรรมที่เข้ารหัส EC ใช้คู่ของคีย์สาธารณะและส่วนตัวสำหรับทั้งการถอดรหัสและการเข้ารหัส “มันมีองค์ประกอบหน้าต่างเวลาของมันด้วย” เว็บเบอร์กล่าวเสริม “สิ่งนี้นำไปสู่คำถามสำคัญ: หากเราสามารถทำลายกุญแจเหล่านี้ได้ เปอร์เซ็นต์ของเครือข่าย Bitcoin จะมีความเสี่ยงหรือไม่ การวิจัยอื่น ๆ แสดงให้เห็นว่ามีเปอร์เซ็นต์ของ bitcoins ทั้งหมดในขณะนี้ที่จะเสี่ยงต่อการถูกโจมตีช้า และนั่นคือประมาณ 25%” Webber และผู้เชี่ยวชาญคนอื่น ๆ เชื่อว่าฮาร์ดแวร์ควอนตัมที่จำเป็นสำหรับการโจมตีแบบช้านั้นยังอยู่ห่างจากจุดที่เราอยู่ตอนนี้หลายปี แต่สกุลเงินดิจิทัลยังคงใช้ความพยายามเพียงเล็กน้อยในการพิสูจน์ระบบด้วยควอนตัม “หากไม่มีการเปลี่ยนแปลง จะมีการหยุดชะงักสองช่วง” เว็บเบอร์อธิบาย “25% แรกหรือมากกว่านั้นของ Bitcoin ทั้งหมดจะมีความเสี่ยง และนั่นจะเป็นการสร้างความเชื่อมั่นอย่างมากต่อระบบ แต่อาจจะไม่ใช่หายนะทั้งหมด แต่ระยะที่สองซึ่งเราสามารถทำลายการเข้ารหัสได้ภายในกรอบเวลาที่เล็กลง ซึ่งจะทำให้การทำธุรกรรมทั้งหมดมีความเสี่ยงและท้ายที่สุดจะเป็นการสิ้นสุดของ Bitcoin”
คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถทำลายการเข้ารหัสรูปแบบนี้ได้ โดยคาดว่าต้องใช้ qubits จริงมากกว่าหนึ่งล้านชุด ซึ่งถือว่าห่างไกลจากองค์กรชั้นนำกว่า 100 แห่งในปัจจุบัน Webber อธิบายว่านี่คือสิ่งที่ขับเคลื่อน Universal Quantum “เราให้ความสำคัญกับคำถามเกี่ยวกับการปรับสเกลมาโดยตลอด การตัดสินใจออกแบบในขณะนี้จะช่วยให้เราสามารถขยายขนาดอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับความได้เปรียบเชิงควอนตัมได้เร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้”
Webber หวังว่าบริษัท Bitcoin และ cryptocurrencies อื่น ๆ จะใช้ประโยชน์จากเวลาที่ล่าช้า หลักฐานควอนตัม แพลตฟอร์มของพวกเขา Webber กล่าวว่า “ตามทฤษฎีแล้ว ควรมีเวลาเพียงพอสำหรับ Bitcoin เพื่อทำการเปลี่ยนดังกล่าว ประเด็นหนึ่งที่ผู้ทำงานร่วมกันของฉันพูดถึงคือความท้าทายในกระบวนการกำกับดูแล ซึ่งเป็นวิธีที่คุณจะได้รับข้อตกลงที่เพียงพอในชุมชนที่จะพูดว่า 'โอเค เราทุกคนควรเปลี่ยนแปลง นี่คือสิ่งที่ไม่ควรเพิกเฉย'” ด้วย อาจจำเป็นต้องมีฉันทามติ และความสามารถในการทำให้บล็อกเชนมีความทนทานต่อควอนตัมในการพัฒนา มันกลายเป็นการแข่งขันกับเวลาสำหรับอนาคตของ bitcoin และสกุลเงินดิจิตอลอื่น ๆ
แต่ตามที่ Webber อธิบายไว้ คอมพิวเตอร์ควอนตัมไม่ได้เลวร้ายสำหรับบล็อกเชน เนื่องจากมันสามารถให้โซลูชั่นที่สำคัญแก่การเงินแบบกระจายอำนาจและธนาคารอิสระ “แอปพลิเคชันทั้งหมดที่เราตื่นเต้นเกี่ยวกับการคำนวณควอนตัมในด้านการเงิน ดังนั้นปัญหาเหล่านี้จำนวนมากจะต้องได้รับการแก้ไขในระบบเหล่านี้ในเวอร์ชันที่กระจายอำนาจ” Webber กล่าว “ดังนั้น ระบบการเงินแบบกระจายศูนย์สามารถค้นหาคอมพิวเตอร์ควอนตัมบนคลาวด์เพื่อแก้ปัญหาบางอย่างได้หรือไม่? อาจจะ…”
Kenna Hughes-Castleberry เป็นนักเขียนที่ Inside Quantum Technology และ Science Communicator ที่ JILA (ความร่วมมือระหว่าง University of Colorado Boulder และ NIST) จังหวะการเขียนของเธอมีทั้ง Deep Tech, Metaverse และเทคโนโลยีควอนตัม
