Tehnologia Blockchain este considerată pe scară largă drept unul dintre cele mai revoluționare progrese tehnologice care au avut loc în ultimii zece ani. Natura imuabilă și practic imposibil de reținut a rețelelor blockchain a inspirat un număr tot mai mare de cazuri de utilizare pentru tratarea informațiilor incredibil de sensibile – rețelele blockchain pentru gestionarea datelor de identitate, medicale și guvernamentale devin din ce în ce mai populare.

Într-adevăr, pentru toate preocupările care sunt ridicate cu privire la volatilitatea criptomonedelor, securitatea rețelelor blockchain este foarte rar pusă la îndoială. La urma urmei, criptografia utilizată în rețelele de criptomonede este atât de puternică încât ar putea fi nevoie chiar și de cel mai puternic computer care există astăzi ani pentru a decripta orice parte a rețelei.

Cu toate acestea, tehnologia evoluează într-un ritm exponențial. Nu va trece mult până când cele mai puternice computere disponibile vor fi mult, mult mai puternice decât chiar și cele mai avansate mașini care există în prezent. Acesta este motivul pentru care unii consideră apariția rapidă a computerului cuantic ca o amenințare iminentă pentru securitatea rețelelor blockchain..

Ce este calculul cuantic?

În fiecare an, componentele computerului devin din ce în ce mai mici. Mașinile care umpleau încăperi întregi cu echipamente se potrivesc acum ușor în buzunarele noastre – unele piese ale computerului sunt pe punctul de a ajunge la dimensiunea atomică.

O explicație aprofundată a modului în care funcționează calculul cuantic necesită o înțelegere decentă a fizicii cuantice, așa că iată un scurt rezumat: în esență, cuantul aplică proprietățile fizicii cuantice procesării datelor. Făcând acest lucru, problemele care ar dura câteva zile sau săptămâni normale de computer pentru a fi rezolvate pot fi rezolvate prin calcul cuantic în câteva minute sau ore..

Aceasta este ceea ce face calculul cuantic o amenințare pentru rețelele blockchain așa cum există în prezent.

(Notă laterală: există o mulțime de resurse excelente pentru a afla mai multe despre calculul cuantic. Dacă sunteți curios despre subiect, vă recomand cu tărie Explicație Kurzgesagt.)

Calculul cuantic cu siguranță nu va fi potrivit pentru fiecare sarcină de calcul – anumite lucruri sunt mai bine lăsate la computere mai tradiționale. Cu toate acestea, apariția computerului cuantic ar putea provoca un val de inovație în mai multe industrii – baterii mai durabile pentru mașinile electrice, de exemplu, sau progrese chimice care îmbunătățesc tehnologiile de combustibil și medicale.

În plus, oamenii de știință care lucrează la dezvoltarea calculatoarelor cuantice estimează că vor trece ani înainte ca tehnologia să fie gata de implementare la orice fel de scară largă. Cu toate acestea, suntem mai aproape decât am fost până acum și un număr tot mai mare de companii investesc în crearea sistemelor de calcul cuantic pentru utilizare practică.

De ce calculul cuantic este o amenințare pentru blockchain?

Informațiile care arată proprietatea criptomonedei se numesc „chei”. Există două tipuri de chei: private și publice. Ambele sunt șiruri lungi de caractere aleatorii.

Cheile publice sunt folosite pentru a primi criptomonede – ca și în cazul în care, dacă îți voi trimite un Bitcoin, aș trimite-l la cheia publică a portofelului tău de criptomonede. Cheile private sunt cele utilizate pentru a trimite criptomonede – dacă nu am cheia privată a monedelor mele, nu am control asupra monedelor.

Adam Koltun, strateg principal al Quantum Resistant Ledger, i-a scris lui Blokt:

„În blockchain-urile tradiționale și vechi de astăzi, cea mai comună formă de asociere cheie publică / cheie privată este una bazată pe algoritmul de semnătură digitală Elliptic Curve (ECDSA) … ECDSA are presupunerea de securitate că computerele, chiar și cele foarte puternice, nu pot avea un factor foarte mare numere în timp uman ”.

Koltun a explicat:

„În aceste sisteme de criptografie cu cheie publică (cunoscută și sub numele de schemă de criptare a cheilor asimetrice), oricine poate trimite tranzacții sau mesaje către o cheie publică, dar numai titularul cheii private asociate poate accesa ceea ce a fost trimis la cheia / adresa publică . ”

El a adăugat:

„Este ca o cutie poștală – oricine poate introduce litere prin slotul din față, dar este nevoie de tasta (privată) pentru a deschide partea din spate și a scoate orice din ea.”

Legătura dintre cheile publice și cele private – și de ce contează

Aceste două tipuri de chei sunt legate criptografic: cheile private sunt versiuni criptate ale cheilor publice. Cu alte cuvinte, cheile private sunt derivate matematic din cheile publice. Cu suficientă putere de calcul, este posibil să utilizați o cheie publică pentru a calcula o cheie privată.

Chiar și pentru cele mai puternice computere tradiționale care există astăzi, procesul de decriptare a unei chei publice pentru a descoperi cheia privată corespunzătoare ar dura ani. Cu toate acestea, acest lucru nu este cazul pentru calculul cuantic – iar portofelele criptomonede nu sunt singurele părți criptate ale web-ului care sunt expuse riscului.

Mark Pesce, un judecător al emisiunii de televiziune The New Inventors din competiția de inovație australiană și gazda podcastului This Week in Startups Australia, a declarat pentru Blokt:

„Dacă continuăm să folosim aceleași tehnici de criptare pe care le folosim în prezent, în cele din urmă„ supremația cuantică ”- atunci când computerele cuantice depășesc în cele din urmă computerele clasice – înseamnă că toată această criptare și aproape toată criptarea utilizată de toată lumea de pe web – va fi vulnerabil. ”

Cu alte cuvinte, criptarea utilizată pentru securizarea e-mailurilor, conturilor protejate prin parolă și site-urilor web care se bazează pe criptare pentru confidențialitate ar putea fi expusă riscului de a fi piratată.

Toate acestea ridică întrebarea – ce se poate face pentru a preveni acest tip de piraterie pe scară largă a portofelelor criptografice?

Integrarea tehnologiei cuantice în blockchain

Pesce a explicat că „calculul cuantic va însemna că toate standardele de criptare și securitate pe care le folosim vor necesita o actualizare masivă – care va afecta blockchain-ul la fel de mult ca orice altceva și ar putea indica un moment în care trebuie să„ resetăm ”blockchain-urile existente cu noi, cuantice -criptare rezistentă la calculatoare. ”

Cum ar arăta acest „upgrade masiv”? Ar putea dura câteva rute diferite.

MIT Technology Review spunea într-un raport la începutul acestui an că „computerele cuantice nu pot sparge codurile criptografice cuantice”. Prin urmare, adăugarea criptografiei cuantice la blockchain-urile existente ar putea împiedica să se producă hacking pe scară largă.

O altă soluție mai „fundamentală” propusă de Del Rajan și Matt Visser la Universitatea Victoria din Wellington este de a construi blockchain-uri ca „fenomene cuantice” de la bază.

Blockchain-ul cuantic al lui Rajan și Visser s-ar baza pe principiul încurcării. Acesta este unul dintre multele locuri în care mecanica cuantică ia o întorsătură ciudată, cool, științifico-ficțională. Când două particule sunt încurcate, ele împărtășesc în esență aceeași existență – de exemplu, atunci când o particulă se rotește într-o singură locație din univers, particulele care sunt încurcate cu acesta se vor învârti, deși pot fi la capătul opus al Universul.

Încurcarea temporală este ceea ce se întâmplă atunci când particulele se încurcă în timp. Când se întâmplă acest lucru, particulele încurcate care există în diferite momente ale timpului se pot influența reciproc în momentele în care există: de exemplu, învârtirea unei particule care există în prezent ar putea face ca o particulă încurcată care a existat în trecut să se învârtă..

Un blockchain cuantic construit în timp ar putea fi răspunsul

Practic, Rajan și Visser vor să folosească particule încurcate temporar pentru a forma un blockchain. Datele de tranzacție ar fi codificate pe o particulă cuantică.

MIT Technology Review explică:

„Când sunt disponibile mai multe date, acestea sunt combinate cu datele de la prima particulă într-o operație cuantică care o încurcă cu o a doua particulă … Prima este apoi aruncată, iar înregistrarea primului bloc de tranzacții este combinată cu al doilea bloc . Datele dintr-un al treilea bloc pot fi adăugate în același mod, creând un lanț. ”

Hackarea oricărui aspect al unei rețele de acest fel ar fi practic imposibilă, chiar și pentru un computer cuantic – deoarece registrul există în timp, nu în spațiu, oricine încearcă să-l manipuleze ar invalida-l imediat. În plus, modificarea blocurilor anterioare ar fi, de asemenea, imposibilă, deoarece acestea nu ar mai exista.

Soluțiile sunt la orizont, dar sunt încă departe

Există o serie de alte soluții care au fost propuse pentru a proteja rețelele blockchain de hacking de către computerele cuantice.

De exemplu, Koltun a explicat că Ledger-ul cuantic rezistent utilizează „schema extinsă de semnare Merkle (XMSS) verificată anterior, garantată anterior pentru a se asigura că, din blocul său de geneză, este rezistent la atacurile de calcul cuantic”.

Rezerva digitală și rețeaua IOTA au lucrat, de asemenea, la dezvoltarea măsurilor de protecție împotriva computerelor cuantice. Cu toate acestea, lumea blockchain ar putea avea o surpriză urâtă dacă nu reușește să dezvolte protecții adecvate în timp.

Fondatorul Rezervei Digitale, Jomari Peterson, a declarat pentru Blokt:

„Majoritatea implementării blockchain-ului curent va fi invalidată dacă nu migrează toate adresele existente înainte ca un computer cuantic viabil să fie realizat.”

Acum, într-un moment în care „fructificarea” este probabil la câțiva ani distanță, nu pare să existe prea multe preocupări. Cu toate acestea, apariția calculului cuantic este inevitabilă – prin urmare, este inevitabil că trebuie găsită o soluție viabilă. Este doar o chestiune mai devreme sau mai târziu – și sperăm că nu prea târziu.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me