Квантното пресметување предизвика загриженост за иднината на криптовалутите и блокчејн технологијата во последниве години. На пример, вообичаено се претпоставува дека многу софистицирани квантни компјутери еден ден ќе можат да ја пробијат денешното шифрирање, правејќи ја безбедноста сериозна грижа за корисниците во блокчејн просторот.
на SHA-256 криптографски протокол што се користи за мрежна безбедност на Биткоин во моментов е нераскинлив од денешните компјутери. Сепак, експертите предвиди дека во рок од една деценија, квантното пресметување ќе може да ги скрши постоечките протоколи за шифрирање.
Во однос на тоа дали имателите треба да бидат загрижени за тоа дека квантните компјутери се закана за криптовалутите, Јохан Полецак, главен технолошки директор на QAN Platform, блокчејн платформа слој-1, изјави за Cointelegraph:
„Дефинитивно. Потписите на елипсовидна крива - кои ги напојуваат сите главни блокчејни денес и кои се докажани како ранливи на нападите на QC - ќе се скршат, што е ЕДИНСТВЕН механизам за автентикација во системот. Откако ќе се скрши, ќе биде буквално невозможно да се разликува легитимен сопственик на паричник и хакер кој фалсификувал потпис на еден“.
Ако тековните алгоритми за криптографски хаш некогаш се скршат, тоа остава дигитални средства вредни стотици милијарди ранливи на кражба од злонамерни актери. Сепак, и покрај овие грижи, квантното пресметување сè уште има долг пат пред да стане остварлива закана за блокчејн технологијата.
Што е квантно пресметување?
Современите компјутери обработуваат информации и вршат пресметки користејќи „битови“. За жал, овие битови не можат да постојат истовремено на две локации и две различни состојби.
Наместо тоа, традиционалните компјутерски битови може да имаат вредност 0 или 1. Добра аналогија е со вклучување или исклучување на прекинувачот за светло. Затоа, ако има пар битови, на пример, тие битови можат да задржат само една од четирите потенцијални комбинации во секој момент: 0-0, 0-1, 1-0 или 1-1.
Од попрагматична гледна точка, импликацијата на ова е дека на просечниот компјутер веројатно ќе му треба доста време да ги заврши комплицираните пресметки, имено оние кои треба да ја земат предвид секоја потенцијална конфигурација.
Квантните компјутери не работат под истите ограничувања како традиционалните компјутери. Наместо тоа, тие користат нешто што се нарекува квантни битови или „кубити“ наместо традиционални битови. Овие кјубити можат да коегзистираат во состојби 0 и 1 во исто време.
Како што споменавме порано, два бита можат истовремено да содржат само една од четирите можни комбинации. Сепак, еден пар кјубити е способен да ги зачува сите четири во исто време. И бројот на можни опции расте експоненцијално со секој дополнителен кјубит.
Неодамнешни: Што значи спојувањето на Ethereum за решенијата за слој-2 на блокчејнот
Како последица на тоа, квантните компјутери можат да извршат многу пресметки додека истовремено разгледуваат неколку различни конфигурации. На пример, размислете за 54-кубитен Sycamore процесор што го разви Google. Можеше да заврши пресметување за 200 секунди за кое на најмоќниот суперкомпјутер во светот му требаа 10,000 години да се заврши.
Во едноставни термини, квантните компјутери се многу побрзи од традиционалните компјутери бидејќи користат кубити за да вршат повеќе пресметки истовремено. Дополнително, бидејќи кјубитите можат да имаат вредност од 0, 1 или и двете, тие се многу поефикасни од системот на бинарни битови што го користат сегашните компјутери.
Различни типови на квантни компјутерски напади
Таканаречените напади за складирање вклучуваат злонамерна страна која се обидува да украде готовина со фокусирање на подложни адреси на блокчејн, како оние каде што јавниот клуч на паричникот е видлив на јавна книга.
Четири милиони биткоини (БТК), или 25% од целиот БТК, се подложни на напад од квантен компјутер поради сопствениците кои користат не-хаширани јавни клучеви или повторно користење на БТК адреси. Квантниот компјутер би требало да биде доволно моќен за да го дешифрира приватниот клуч од нехашираната јавна адреса. Ако приватниот клуч е успешно дешифриран, злонамерниот актер може да ги украде средствата на корисникот директно од нивните паричници.
Сепак, експертите се предвиди дека потребната компјутерска моќ извршувањето на овие напади би било милиони пати повеќе од сегашните квантни компјутери, кои имаат помалку од 100 кјубити. Сепак, истражувачите од областа на квантното пресметување претпоставија дека бројот на кјубити што се користат може да достигне 10 милиони во следните десет години.
Со цел да се заштитат од овие напади, корисниците на крипто треба да избегнуваат повторно користење на адреси или преместување на нивните средства на адреси каде што јавниот клуч не е објавен. Ова звучи добро во теорија, но може да се покаже како премногу досадно за секојдневните корисници.
Некој со пристап до моќен квантен компјутер може да се обиде да украде пари од блокчејн трансакција во транзит со лансирање транзитен напад. Бидејќи се однесува на сите трансакции, опсегот на овој напад е далеку поширок. Сепак, неговото извршување е поголем предизвик бидејќи напаѓачот мора да го заврши пред рударите да можат да ја извршат трансакцијата.
Во повеќето околности, напаѓачот нема повеќе од неколку минути поради времето на потврда на мрежи како Bitcoin и Ethereum. На хакерите им требаат и милијарди кубити за да извршат таков напад, што го прави ризикот од транзитен напад многу помал од нападот на складирање. Сепак, сепак тоа е нешто што корисниците треба да го имаат на ум.
Заштитата од напади додека сте во транзит не е лесна задача. За да го направите ова, неопходно е да го префрлите основниот алгоритам за криптографски потпис на блокчејнот на оној што е отпорен на квантен напад.
Мерки за заштита од квантно пресметување
Сè уште треба да се направи значителна количина на работа со квантното пресметување пред да може да се смета за веродостојна закана за блокчејн технологијата.
Покрај тоа, блокчејн технологијата најверојатно ќе се развива за да се справи со прашањето на квантната безбедност до моментот кога квантните компјутери ќе бидат широко достапни. Веќе постојат криптовалути како IOTA кои користат насочен ацикличен график (DAG) технологија која се смета за квантно отпорна. За разлика од блоковите што го сочинуваат блокчејнот, насочените ациклични графикони се составени од јазли и врски меѓу нив. Така, записите за крипто трансакции имаат форма на јазли. Потоа, записите на овие размени се наредени една врз друга.
Блок решетка е уште една технологија базирана на DAG која е квантно отпорна. Блокчејн мрежите како платформата QAN ја користат технологијата за да им овозможат на програмерите да градат паметни договори отпорни на квантност, децентрализирани апликации и дигитални средства. Решетката криптографија е отпорна на квантни компјутери бидејќи се заснова на проблем што квантниот компјутер можеби нема да може лесно да го реши. На името дадена на овој проблем е најкраткиот векторски проблем (SVP). Математички, SVP е прашање за наоѓање на најкраткиот вектор во високодимензионална решетка.
Неодамнешни: Спојувањето на ETH ќе го промени начинот на кој претпријатијата гледаат на Ethereum за бизнис
Се смета дека SVP е тешко да се решат квантните компјутери поради природата на квантното пресметување. Само кога состојбите на кубитите се целосно порамнети, принципот на суперпозиција може да се користи од квантен компјутер. Квантниот компјутер може да го користи принципот на суперпозиција кога состојбите на кјубитите се совршено порамнети. Сепак, мора да прибегне кон поконвенционални методи на пресметување кога состојбите не се. Како резултат на тоа, квантен компјутер е многу малку веројатно да успее да го реши SVP. Затоа шифрирањето базирано на решетка е безбедно против квантните компјутери.
Дури и традиционалните организации презедоа чекори кон квантната безбедност. JPMorgan и Toshiba се здружија за развој Дистрибуција на квантен клуч (QKD), решение за кое тврдат дека е квантно отпорно. Со употреба на квантна физика и криптографија, QKD им овозможува на две страни да тргуваат со доверливи податоци, а истовремено да можат да идентификуваат и да го спречат секој обид на трето лице да ја прислушува трансакцијата. Концептот се гледа како потенцијално корисен безбедносен механизам против хипотетички блокчејн напади што квантните компјутери би можеле да ги извршуваат во иднина.
Извор: https://cointelegraph.com/news/why-quantum-computing-isn-ta-threat-to-crypto-yet