暗号通貨と量子コンピューティング

量子コンピューティングの迫り来る影は依然として暗号コミュニティにかかっていますが、それは本当の脅威なのか、それともただのニシンなのか?

暗号化は、私たちの現代生活の多くの基盤であり、暗号通貨の不可欠なツールです。その暗号化が破られた場合、マイナーがブロックチェーンを保護することは不可能になります。トランザクションが偽造される可能性があり、壮大なブロックチェーンの取り組みが突然停止する可能性があります。

今のところ、スーパーコンピューターでさえブロックチェーンを破ることは不可能です。ただし、量子コンピューティングのブレークスルーは、存続にかかわる脅威となる可能性があります。あなたの保有物を仮想通貨で売却する時ですか、それともいつものように続けます?

量子コンピューターはどのように違うのですか?

既存のスーパーコンピューターは、信じられないほどの量のデータを処理できますが、コンピューターの基本的な特性によって制限されています。既存のすべてのコンピューターはデータをビット (1 と 0) として処理し、それらを個別に処理することを余儀なくされています。

これは、必要なすべての計算を実行して、複雑な計算を直接解決する必要があることを意味します。暗号化では、パズルの各ステップを解いてコードを解読する必要があります。これは、時間の価値があるには時間がかかりすぎます。

量子コンピュータはゲームチェンジャーです。これらは、安定した状態で量子ビットをキャプチャし、量子物理学の XNUMX つの独自の特性を利用して、超高速でデータを処理するように設計されています。

重ね合わせ: 固定されているビットとは異なり、Qubits は 1 と 0 のすべての可能な組み合わせを同時に保持できます。これにより、複数のキュービットが膨大な数の異なる結果を同時に処理できます。より多くの量子ビットが追加されると、量子コンピューターの処理能力は指数関数的に増加します。これは、小さな改善でも非常に大きな影響を与える可能性があることを意味します。
絡み合い: この効果は、量子コンピューターがエンタングルされたキュービットを生成すると、さらに強力になります。これにより、XNUMX つの量子ビットの状態を変更し、それがもつれている他のすべての量子ビットの状態を予測どおりに変更することが可能になります。これにより、複数の量子ビットが並行して動作できるようになり、個々の量子ビットの処理能力が大幅に向上します。

コンピューターが量子超越性に到達したり、従来のコンピューターよりも一貫して優れた性能を発揮したりすると、その影響は非常に大きくなります。それは研究を数十年先に進めるのに役立ち、人間開発の次の足がかりになる可能性があります. しかし、暗号化が一晩で時代遅れになる可能性もあります。

ほとんどの主要なブロックチェーンは、ECDSA (楕円曲線デジタル署名アルゴリズム) に依存しています。これにより、ブロックチェーンはランダムな 256 ビットを作成できます。秘密鍵そして、その秘密鍵を明らかにすることなく第三者と共有できるリンクされた公開鍵。

理論的には、量子コンピューターがこれらのキー間の関係を解明することは簡単であり、ウォレットがハッキングされて資金が清算される可能性があります。

もう 51 つの問題は、量子コンピューターが従来のプルーフオブワーク (PoW) コンセンサスネットワークを支配し、XNUMX% の攻撃を実行できる可能性があることです。これにより、ブロックチェーンを制御し、不正なブロックを承認できるようになります。

量子コンピューターから数十年先になるかもしれない

量子コンピューターの可能性にもかかわらず、一部の人が予測している画期的な出来事になるとは思えません。 Google は量子超越性に到達したと主張していますが、実際には、彼らが使用したアルゴリズムは実用的な目的はありませんでした. 本質的に、既存のすべての量子コンピューターは概念の証明にすぎず、暗号の解読などの現実世界の問題に取り組むためにそれらをまだ使用していません。

たとえ私たちが do ブレークスルーを見つけて真の量子超越性に到達することができたとしても、スケーラビリティの問題により、量子コンピューターはラボ環境以外では役に立たなくなる可能性があります。の効果でデコヒーレンスわずかな振動や温度変化でも、量子コンピューターは故障する可能性があります。これにより、ほとんどの設定でそれらは価値がなくなり、悪意のある人物が取得することはもちろん、使用することも困難になります.

もう XNUMX つの大きな未知数は、量子コンピューティングの進歩の速さです。ムーアの法則は、XNUMX 年ごとにトランジスタ数を XNUMX 倍にすることを提案しています。しかし、これは必ずしも量子コンピューターには当てはまりません。

量子マシンで使用される複雑な電子機器を考えると、容量を拡大しようとすると大きなハードルが発生する可能性があります。量子ビット数が少ないマシンに限定される場合があります。要するに、たとえ私たちが do 量子コンピューターを構築しても、何十年も何の役にも立たないかもしれません。

量子コンピューティングの飛躍があるとしたら?

議論のために、Google が今後 6 か月以内に量子ビットを格納するための画期的な技術を発見すると仮定しましょう。これにより、同社はスケーラブルな量子コンピューターを構築できます。そして不幸な出来事の連続を経て、悪役の手に落ちてしまう。これは暗号通貨を永久に不自由にするでしょうか?

まったくありそうにない一連のイベントが発生したとしても、一部の人が予測している終末論的なイベントではない可能性があります. ウォレットの秘密鍵がリバースエンジニアリングされるリスクから始めましょう。

既存のベストプラクティスウォレットを XNUMX 回使用すると、すべてのトークンをオフラインウォレットまたはコールドストレージに引き出す必要があります。

量子コンピューターでさえ、BTC ウォレットの秘密鍵をクラックするには時間がかかります。現時点では、これは確かに平均9分ビットコインのトランザクションがかかります。これは、ユーザーが確立された慣行に従っている場合、攻撃者は空のウォレットのみを見つける必要があることを意味します。

十分に強力な量子コンピューターは、トランザクションが完了する前にビットコインの既存の暗号化を理論的に破ることができることに注意してください。しかし、これは中期的にも可能性が低いです。

プルーフ・オブ・ワーク (PoW) コンセンサスに対する量子コンピューターの効果は、少しトリッキーです。

量子コンピューターには時間がかかるすべての計算を実行する結論を出す前に。その間、すべての従来のマイナーは積極的に各組み合わせを試しているため、量子マイナーは他の誰もまだ解決策を見つけていないことを期待する必要があります. さらに、量子コンピューターを実行するコストは、従来のコンピューターを多数並列に実行するだけで得られる利益を上回る可能性があります。

この議論はある程度の安心感を与えますが、誰もが経済的な理由で暗号通貨をマイニングしようとするわけではありません. 悪意のある攻撃者が量子コンピューターを使用してネットワークの 51% を一貫して制御できる場合、これを使用してビットコインやその他の暗号通貨を完全に非合法化できます。現在、直接的な利益以外の理由でブロックチェーン技術に損害を与えようとするこの種の「不合理なアクター」に対する防御はありません。

暗号世界は量子コンピューティングから保護するために何をしていますか?

量子コンピューターの脅威は遠く離れていますが、多くの組織はそれを真剣に受け止めています。 2016 年に、NIST 大会を立ち上げました量子耐性を持つように設計された暗号化の新しい標準を開発する。これらの新しい標準は、ハードフォークを使用して既存の暗号通貨プロジェクトに実装できます。したがって、量子コンピューターが広く利用可能になる前に、ブロックチェーンを量子的に証明するのに役立つ可能性があります。

また、特定のブロックチェーンを耐量子化する方法に取り組んでいるプロジェクトも多数あります。最も明白な候補のXNUMXつは、量子抵抗レジャー (QRL) は、eXtended Merkle Signature Scheme (XMSS) の最初の実世界での実装です。このハッシュベースの署名は、量子コンピューターが既存の暗号化方法よりもはるかに解読しにくいはずです。

主要な仮想通貨でさえ、この脅威を真剣に受け止めています。イーサリアムの開発者は、すでにイーサリアムから離れることを表明しています。量子脆弱性 ECDSA イーサリアム 2.0 の暗号化方式。開発者は、暗号通貨の量子防御を強化するのに役立つ複数のアプローチをいじっています。

しかし、待望のプルーフオブステーク (PoS) への移行を含むイーサリアムのソリューションは、依然として秘密鍵のリバースエンジニアリングの問題を解決していません。暗号通貨をステーキングする場合でも、ユーザーはアクセスを得るために公開アドレスを明らかにする必要があります。これにより、量子コンピューター攻撃に対して脆弱になります。

暗号会社 Particl コールドステーキングという解決策があると信じています。このアプローチではマルチシグネチャアドレスを使用するため、モバイルウォレットに接続された専用のステーキングコンピューターを使用できます。マシンはモバイルウォレットキーとは異なる公開キーをブロードキャストし、それにリンクすることはほとんど不可能です。これは、今日の多くのテクノロジー製品が提供する XNUMX 要素認証サービスに似ています。

アイデアは現実よりも恐ろしい

現時点での実用性はさておき、量子コンピューティングの真の脅威は市場の反応です。仮想通貨投資家の大半 (そしてジャーナリスト) は、量子コンピューティングを本当に理解していません。今後XNUMX年以内に実行可能なスケーラブルな量子コンピューターを手に入れることができれば、専門家は恐怖を煽る狂乱に陥り、暗号通貨の死を予測する見出しになります.

この反応は、量子コンピューター自体よりも暗号に大きなダメージを与える可能性があります。それは大規模な売却を引き起こし、暗号の評判を損なう可能性があります. これを念頭に置いて、暗号コミュニティが量子コンピューターに対抗するための合理的な措置を講じることが重要です。

コミュニティ自体が時間をかけて量子コンピューティングの現実を理解することも同様に重要です。できること、できないこと。量子コンピューターは確かに世界を変えるでしょうが、少しの準備と多くの常識があれば、私たちが知っているように暗号通貨の終わりを告げることはありません.

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ソース: https://coindoo.com/cryptocurrency-and-quantum-computing/