Новий прорив у Квантових обчисленнях: потенційний вплив чіпа Willow від Google на безпеку Блокчейн
Google нещодавно представила новий квантовий обчислювальний чіп під назвою Willow, що є ще одним значним досягненням з моменту, коли компанія вперше досягла "квантового панування" у 2019 році. Чіп Willow має 105 квантових бітів і досяг найкращих показників у своїй категорії в двох бенчмарках: квантовому коригуванні помилок і випадковому вибірковому зразку.
Особливо вражає те, що в тесті на випадкове вибіркове зразкування, чіп Willow виконав надзвичайно складне обчислення всього за 5 хвилин. Це завдання, навіть для найшвидших суперкомп'ютерів сьогодні, зайняло б 10^25 років для виконання, що значно перевищує вік відомого всесвіту.
Ключова перевага чіпа Willow полягає в тому, що він може суттєво знизити рівень помилок. Зі збільшенням кількості квантових бітів процес обчислень зазвичай стає більш схильним до помилок. Проте Willow успішно знизив рівень помилок нижче певного критичного порогу, що вважається важливою передумовою для досягнення практичних квантових обчислень.
Керівник команди Google Quantum AI Хартмут Невен заявив, що Willow є першим системою з помилковістю нижче порогу, що представляє найбільш переконливий прототип масштабованих логічних квантових бітів на сьогоднішній день. Це досягнення свідчить про те, що реалізація квантових комп'ютерів великої потужності є здійсненною.
Потенційний вплив на Блокчейн та криптовалюти
Цей прорив Google не тільки сприяв розвитку квантових обчислень ліквідності, але й справив глибокий вплив на кілька галузей, зокрема на Блокчейн та криптовалюти. Наразі алгоритм цифрового підпису з еліптичними кривими (ECDSA) та хеш-функція SHA-256 широко використовуються в транзакціях криптовалют, таких як біткоїн. ECDSA використовується для підпису та перевірки транзакцій, тоді як SHA-256 забезпечує цілісність даних.
Дослідження показують, що квантові алгоритми можуть становити загрозу для цих криптографічних методів. Незважаючи на те, що для зламу SHA-256 потрібно кілька сотень мільйонів квантових бітів, для зламу ECDSA потрібно лише мільйон квантових бітів. Це означає, що як тільки квантові комп'ютери досягнуть достатнього масштабу, вони можуть загрожувати безпеці криптовалют, таких як Біткоїн.
Два типи адрес гаманців, які використовуються в біткойн-транзакціях, можуть стикатися з ризиками. Перший тип безпосередньо використовує ECDSA публічний ключ отримувача, другий тип використовує хеш значення публічного ключа, але під час транзакції публічний ключ буде виявлений. Як тільки зловмисник отримає ECDSA публічний ключ, теоретично він зможе використати квантові алгоритми для виведення приватного ключа, що дозволить йому контролювати відповідний біткойн.
Хоча 105 квантових бітів чіпа Willow ще далеко недостатньо для зламу криптоалгоритму біткоїну, це вказує на напрямок розвитку масових практичних квантових комп'ютерів. Це ставить нові виклики для системи безпеки криптовалют, що робить розробку технології квантових захищених Блокчейн надзвичайно важливою.
Антиквантова технологія Блокчейн
Щоб впоратися з потенційною загрозою, яку несуть Квантові обчислення ліквідності, з'явилася технологія постквантового шифрування (PQC). Ці нові алгоритми шифрування призначені для захисту від атак квантових обчислень, забезпечуючи безпеку навіть у часи приходу квантової ери.
Наразі деякі установи вже досягли прогресу в технології антиквантового Блокчейн. Наприклад, дослідницька команда завершила будівництво постквантових криптографічних можливостей для всього процесу Блокчейн, а також модернізувала бібліотеку криптографії на основі OpenSSL, що підтримує кілька стандартних постквантових криптографічних алгоритмів NIST. Ці зусилля спрямовані на надання технологічної підтримки для антиквантового оновлення Блокчейн та інших областей, які потребують високої безпеки.
Крім того, дослідники досягли успіху в постквантовій міграції функціональних криптографічних алгоритмів. Наприклад, розроблено розподілений протокол управління ключами для алгоритму підпису Dilithium, що відповідає стандартам NIST для постквантових підписів, який є першим у галузі ефективним розподіленим пороговим протоколом підпису постквантової криптографії. Ця технологія долає деякі обмеження існуючих постквантових схем криптографії, одночасно забезпечуючи значні покращення в продуктивності.
Загалом, з швидким розвитком технології квантових обчислень, блокчейн та індустрія криптовалют повинні активно реагувати на потенційні виклики безпеки. Розробка та впровадження анти-квантових технологій стане ключем до забезпечення довгострокової безпеки та надійності цих систем. Хоча нинішні квантові комп'ютери ще не можуть безпосередньо загрожувати існуючим криптосистемам, майбутні тенденції вказують на те, що заздалегідь підготуватися є надзвичайно важливим.
Ця сторінка може містити контент третіх осіб, який надається виключно в інформаційних цілях (не в якості запевнень/гарантій) і не повинен розглядатися як схвалення його поглядів компанією Gate, а також як фінансова або професійна консультація. Див. Застереження для отримання детальної інформації.
Гугл Willow квантовий чіп встановив рекорд, безпеці Блокчейн загрожують нові виклики
Новий прорив у Квантових обчисленнях: потенційний вплив чіпа Willow від Google на безпеку Блокчейн
Google нещодавно представила новий квантовий обчислювальний чіп під назвою Willow, що є ще одним значним досягненням з моменту, коли компанія вперше досягла "квантового панування" у 2019 році. Чіп Willow має 105 квантових бітів і досяг найкращих показників у своїй категорії в двох бенчмарках: квантовому коригуванні помилок і випадковому вибірковому зразку.
Особливо вражає те, що в тесті на випадкове вибіркове зразкування, чіп Willow виконав надзвичайно складне обчислення всього за 5 хвилин. Це завдання, навіть для найшвидших суперкомп'ютерів сьогодні, зайняло б 10^25 років для виконання, що значно перевищує вік відомого всесвіту.
Ключова перевага чіпа Willow полягає в тому, що він може суттєво знизити рівень помилок. Зі збільшенням кількості квантових бітів процес обчислень зазвичай стає більш схильним до помилок. Проте Willow успішно знизив рівень помилок нижче певного критичного порогу, що вважається важливою передумовою для досягнення практичних квантових обчислень.
Керівник команди Google Quantum AI Хартмут Невен заявив, що Willow є першим системою з помилковістю нижче порогу, що представляє найбільш переконливий прототип масштабованих логічних квантових бітів на сьогоднішній день. Це досягнення свідчить про те, що реалізація квантових комп'ютерів великої потужності є здійсненною.
Потенційний вплив на Блокчейн та криптовалюти
Цей прорив Google не тільки сприяв розвитку квантових обчислень ліквідності, але й справив глибокий вплив на кілька галузей, зокрема на Блокчейн та криптовалюти. Наразі алгоритм цифрового підпису з еліптичними кривими (ECDSA) та хеш-функція SHA-256 широко використовуються в транзакціях криптовалют, таких як біткоїн. ECDSA використовується для підпису та перевірки транзакцій, тоді як SHA-256 забезпечує цілісність даних.
Дослідження показують, що квантові алгоритми можуть становити загрозу для цих криптографічних методів. Незважаючи на те, що для зламу SHA-256 потрібно кілька сотень мільйонів квантових бітів, для зламу ECDSA потрібно лише мільйон квантових бітів. Це означає, що як тільки квантові комп'ютери досягнуть достатнього масштабу, вони можуть загрожувати безпеці криптовалют, таких як Біткоїн.
Два типи адрес гаманців, які використовуються в біткойн-транзакціях, можуть стикатися з ризиками. Перший тип безпосередньо використовує ECDSA публічний ключ отримувача, другий тип використовує хеш значення публічного ключа, але під час транзакції публічний ключ буде виявлений. Як тільки зловмисник отримає ECDSA публічний ключ, теоретично він зможе використати квантові алгоритми для виведення приватного ключа, що дозволить йому контролювати відповідний біткойн.
Хоча 105 квантових бітів чіпа Willow ще далеко недостатньо для зламу криптоалгоритму біткоїну, це вказує на напрямок розвитку масових практичних квантових комп'ютерів. Це ставить нові виклики для системи безпеки криптовалют, що робить розробку технології квантових захищених Блокчейн надзвичайно важливою.
Антиквантова технологія Блокчейн
Щоб впоратися з потенційною загрозою, яку несуть Квантові обчислення ліквідності, з'явилася технологія постквантового шифрування (PQC). Ці нові алгоритми шифрування призначені для захисту від атак квантових обчислень, забезпечуючи безпеку навіть у часи приходу квантової ери.
Наразі деякі установи вже досягли прогресу в технології антиквантового Блокчейн. Наприклад, дослідницька команда завершила будівництво постквантових криптографічних можливостей для всього процесу Блокчейн, а також модернізувала бібліотеку криптографії на основі OpenSSL, що підтримує кілька стандартних постквантових криптографічних алгоритмів NIST. Ці зусилля спрямовані на надання технологічної підтримки для антиквантового оновлення Блокчейн та інших областей, які потребують високої безпеки.
Крім того, дослідники досягли успіху в постквантовій міграції функціональних криптографічних алгоритмів. Наприклад, розроблено розподілений протокол управління ключами для алгоритму підпису Dilithium, що відповідає стандартам NIST для постквантових підписів, який є першим у галузі ефективним розподіленим пороговим протоколом підпису постквантової криптографії. Ця технологія долає деякі обмеження існуючих постквантових схем криптографії, одночасно забезпечуючи значні покращення в продуктивності.
Загалом, з швидким розвитком технології квантових обчислень, блокчейн та індустрія криптовалют повинні активно реагувати на потенційні виклики безпеки. Розробка та впровадження анти-квантових технологій стане ключем до забезпечення довгострокової безпеки та надійності цих систем. Хоча нинішні квантові комп'ютери ще не можуть безпосередньо загрожувати існуючим криптосистемам, майбутні тенденції вказують на те, що заздалегідь підготуватися є надзвичайно важливим.