Pse llogaritja kuantike nuk është ende një kërcënim për kripto...

Llogaritja kuantike ka ngritur shqetësime për të ardhmen e kriptomonedhës dhe teknologjisë blockchain në vitet e fundit. Për shembull, zakonisht supozohet se kompjuterët kuantikë shumë të sofistikuar një ditë do të jenë në gjendje të thyejnë enkriptimin e sotëm, duke e bërë sigurinë një shqetësim serioz për përdoruesit në hapësirën e blockchain.

La Protokolli kriptografik SHA-256 përdoret për sigurinë e rrjetit Bitcoin është aktualisht i pathyeshëm nga kompjuterët e sotëm. Megjithatë, ekspertët parashikoj se brenda një dekade, llogaritja kuantike do të jetë në gjendje të thyejë protokollet ekzistuese të enkriptimit.

Në lidhje me faktin nëse mbajtësit duhet të shqetësohen nëse kompjuterët kuantikë janë një kërcënim për kriptomonedhën, Johann Polecsak, shefi i teknologjisë së Platformës QAN, një platformë blockchain shtresa-1, i tha Cointelegraph:

“Patjetër. Nënshkrimet e kurbës eliptike – të cilat po fuqizojnë të gjitha zinxhirët kryesorë të bllokut sot dhe që janë provuar të jenë të pambrojtura ndaj sulmeve QC – do të prishen, që është mekanizmi i VETËM i vërtetimit në sistem. Pasi të prishet, do të jetë fjalë për fjalë e pamundur të dallosh një pronar legjitim të portofolit dhe një haker që falsifikoi një nënshkrim të njërit prej tyre.”

Nëse algoritmet aktuale të hash-it kriptografik ndonjëherë prishen, kjo i lë asetet dixhitale me vlerë qindra miliarda të cenueshme ndaj vjedhjeve nga aktorët keqdashës. Megjithatë, pavarësisht nga këto shqetësime, kompjuteri kuantik ka ende një rrugë të gjatë për të bërë përpara se të bëhet një kërcënim i mundshëm për teknologjinë blockchain. 

Çfarë është llogaritja kuantike?

Kompjuterët bashkëkohorë përpunojnë informacionin dhe kryejnë llogaritje duke përdorur "bit". Fatkeqësisht, këto pjesë nuk mund të ekzistojnë njëkohësisht në dy lokacione dhe dy gjendje të dallueshme.

Në vend të kësaj, bitet tradicionale të kompjuterit mund të kenë vlerën 0 ose 1. Një analogji e mirë është me ndezjen ose fikën e një ndërprerës drite. Prandaj, nëse ka një palë bit, për shembull, ato bit mund të mbajnë vetëm një nga katër kombinimet e mundshme në çdo moment: 0-0, 0-1, 1-0 ose 1-1.

Nga një këndvështrim më pragmatik, implikimi i kësaj është se ka të ngjarë që një kompjuteri mesatar t'i duhet mjaft kohë për të përfunduar llogaritjet e ndërlikuara, domethënë ato që duhet të marrin parasysh çdo konfigurim të mundshëm.

Kompjuterët kuantikë nuk funksionojnë nën të njëjtat kufizime si kompjuterët tradicionalë. Në vend të kësaj, ata përdorin diçka që quhet bit kuantik ose "qubits" në vend të biteve tradicionale. Këto kubit mund të bashkëjetojnë në gjendjet 0 dhe 1 në të njëjtën kohë.

Siç u përmend më herët, dy bit mund të mbajnë vetëm një nga katër kombinimet e mundshme në të njëjtën kohë. Megjithatë, një çift i vetëm kubitësh është në gjendje të ruajë të katër në të njëjtën kohë. Dhe numri i opsioneve të mundshme rritet në mënyrë eksponenciale me çdo kubit shtesë.

e fundit: Çfarë do të thotë Merge Ethereum për zgjidhjet e shtresës 2 të blockchain

Si pasojë, kompjuterët kuantikë mund të kryejnë shumë llogaritje duke marrë në konsideratë njëkohësisht disa konfigurime të ndryshme. Për shembull, merrni parasysh Procesor 54-kubit Sycamore që Google zhvilloi. Ai ishte në gjendje të përfundonte një llogaritje në 200 sekonda që do t'i kishte dashur superkompjuterit më të fuqishëm në botë 10,000 vjet për të përfunduar.

Me fjalë të thjeshta, kompjuterët kuantikë janë shumë më të shpejtë se kompjuterët tradicionalë pasi përdorin kubit për të kryer llogaritje të shumta në të njëjtën kohë. Për më tepër, duke qenë se kubitët mund të kenë një vlerë prej 0, 1 ose të dyja, ato janë shumë më efikase se sistemi i biteve binare i përdorur nga kompjuterët aktualë.

Lloje të ndryshme të sulmeve kompjuterike kuantike

Të ashtuquajturat sulme të ruajtjes përfshijnë një palë me qëllim të keq që përpiqet të vjedhë para duke u fokusuar në adresat e ndjeshme të blockchain, të tilla si ato ku çelësi publik i portofolit është i dukshëm në një libër publik.

Katër milionë Bitcoin (BTC), ose 25% e të gjithë BTC, janë të prekshëm ndaj një sulmi nga një kompjuter kuantik për shkak të pronarëve që përdorin çelësa publikë të pahashuar ose ripërdorimin e adresave BTC. Kompjuteri kuantik do të duhej të ishte mjaft i fuqishëm për të deshifruar çelësin privat nga adresa publike e pahashuar. Nëse çelësi privat deshifrohet me sukses, aktori keqdashës mund të vjedhë fondet e një përdoruesi direkt nga kuletat e tyre.

Megjithatë, ekspertët parashikojnë që fuqia llogaritëse e kërkuar kryerja e këtyre sulmeve do të ishte miliona herë më shumë se kompjuterët kuantikë aktualë, të cilët kanë më pak se 100 kubit. Megjithatë, studiuesit në fushën e llogaritjes kuantike kanë hipotezuar se numri i kubitëve në përdorim mund të arrijnë 10 milionë gjatë dhjetë viteve të ardhshme.

Për të mbrojtur veten nga këto sulme, përdoruesit e kriptove duhet të shmangin ripërdorimin e adresave ose lëvizjen e fondeve të tyre në adresa ku çelësi publik nuk është publikuar. Kjo tingëllon mirë në teori, por mund të jetë shumë e lodhshme për përdoruesit e përditshëm.

Dikush me akses në një kompjuter të fuqishëm kuantik mund të përpiqet të vjedhë para nga një transaksion blockchain në tranzit duke nisur një sulm tranziti. Për shkak se ai zbatohet për të gjitha transaksionet, qëllimi i këtij sulmi është shumë më i gjerë. Megjithatë, kryerja e tij është më sfiduese sepse sulmuesi duhet ta përfundojë atë përpara se minatorët të mund të ekzekutojnë transaksionin.

Në shumicën e rrethanave, një sulmues nuk ka më shumë se disa minuta për shkak të kohës së konfirmimit në rrjete si Bitcoin dhe Ethereum. Hakerët gjithashtu kanë nevojë për miliarda kubit për të kryer një sulm të tillë, duke e bërë rrezikun e një sulmi tranzit shumë më të ulët se një sulm në ruajtje. Sidoqoftë, është ende diçka që përdoruesit duhet ta kenë parasysh.

Mbrojtja nga sulmet gjatë tranzitit nuk është një detyrë e lehtë. Për ta bërë këtë, është e nevojshme të kaloni algoritmin themelor të nënshkrimit kriptografik të blockchain në atë që është rezistent ndaj një sulmi kuantik.

Masat për të mbrojtur kundër llogaritjes kuantike

Ka ende një punë të konsiderueshme për t'u bërë me llogaritjen kuantike përpara se të konsiderohet një kërcënim i besueshëm për teknologjinë blockchain. 

Përveç kësaj, teknologjia blockchain ka shumë të ngjarë të evoluojë për të trajtuar çështjen e sigurisë kuantike deri në kohën kur kompjuterët kuantikë të jenë gjerësisht të disponueshëm. Tashmë ka kriptovaluta si IOTA që përdorin grafik aciklik i drejtuar (DAG) teknologji që konsiderohet rezistente kuantike. Ndryshe nga blloqet që përbëjnë një blockchain, grafikët aciklikë të drejtuar përbëhen nga nyje dhe lidhje midis tyre. Kështu, të dhënat e transaksioneve kripto marrin formën e nyjeve. Më pas, të dhënat e këtyre shkëmbimeve vendosen njëra mbi tjetrën.

Rrjeta e bllokut është një tjetër teknologji e bazuar në DAG që është rezistente kuantike. Rrjetet Blockchain si Platforma QAN përdorin teknologjinë për t'u mundësuar zhvilluesve të ndërtojnë kontrata inteligjente rezistente ndaj kuantit, aplikacione të decentralizuara dhe asete dixhitale. Kriptografia e rrjetës është rezistente ndaj kompjuterëve kuantikë sepse bazohet në një problem që një kompjuter kuantik mund të mos jetë në gjendje ta zgjidhë lehtë. Të emër i dhënë këtij problemi është Problemi më i shkurtër i vektorit (SVP). Matematikisht, SVP është një pyetje në lidhje me gjetjen e vektorit më të shkurtër në një rrjetë me dimensione të larta.

e fundit: ETH Merge do të ndryshojë mënyrën se si ndërmarrjet e shohin Ethereum për biznes

Mendohet se SVP-ja është e vështirë për t'u zgjidhur nga kompjuterët kuantikë për shkak të natyrës së llogaritjes kuantike. Vetëm kur gjendjet e kubitëve janë plotësisht të lidhura, mund të përdoret parimi i mbivendosjes nga një kompjuter kuantik. Kompjuteri kuantik mund të përdorë parimin e mbivendosjes kur gjendjet e kubitëve janë të përafruara në mënyrë të përsosur. Megjithatë, ajo duhet të përdorë metoda më konvencionale të llogaritjes kur shtetet nuk janë. Si rezultat, një kompjuter kuantik ka shumë pak gjasa të ketë sukses në zgjidhjen e SVP. Kjo është arsyeja pse kriptimi i bazuar në rrjetë është i sigurt kundër kompjuterëve kuantikë.

Edhe organizatat tradicionale kanë ndërmarrë hapa drejt sigurisë kuantike. JPMorgan dhe Toshiba janë bashkuar për t'u zhvilluar Shpërndarja e çelësit kuantik (QKD), një zgjidhje që ata pretendojnë se është rezistente ndaj kuanteve. Me përdorimin e fizikës kuantike dhe kriptografisë, QKD bën të mundur që dy palë të tregtojnë të dhëna konfidenciale, ndërkohë që njëkohësisht janë në gjendje të identifikojnë dhe të parandalojnë çdo përpjekje të një pale të tretë për të përgjuar transaksionin. Koncepti po shikohet si një mekanizëm potencialisht i dobishëm sigurie kundër sulmeve hipotetike blockchain që kompjuterët kuantikë mund të kryejnë në të ardhmen.