admin 
Birçok hesaba göre, ikili 1’leri ve 0’ları temsil etmek için elektrik yükü yerine atomik “spin” kullanan kuantum hesaplama (QC), üstel bir hızla gelişiyor. QC, ölçekli olarak gerçekleştirilirse, diğer faydaların yanı sıra mahsul verimini artırmaya, daha iyi ilaçlar tasarlamaya ve daha güvenli uçaklar tasarlamaya yardımcı olarak insan toplumu için bir nimet olabilir.
Kripto sektörü de kâr edebilir. Örneğin daha geçen hafta, Kanada Bankası tarafından yaptırılan bir proje, kuantum hesaplama kullanarak Kanadalı finans kuruluşları arasında kripto para biriminin benimsenmesini simüle etti.
Kanada Merkez Bankası veri bilimi direktörü Maryam Haghighi bir basın açıklamasında, “Klasik hesaplama tekniklerini kullanarak çözülmesi zor bir araştırma vakasında kuantum hesaplamanın gücünü test etmek istedik” dedi.
Ancak diğerleri, olağanüstü “kaba kuvvet” gücü göz önüne alındığında, kuantum hesaplamanın, başlangıcından bu yana Bitcoin’e (BTC) çok iyi hizmet eden blok zincirinin kriptografik yapısını da kırabileceğinden endişe ediyor. Gerçekten de bazıları, herhangi bir karşı önlemin geliştirilmediği varsayılarak, kuantum bilgisayarların bir BTC özel anahtarının temel bileşenleri olan muazzam asal sayıları tanımlayabilmesinin yalnızca bir zaman meselesi olduğunu söylüyor.
Bu satırlar boyunca, yakın zamanda yayınlanan bir makale, bir BTC özel anahtarını çoğaltmak için ne kadar kuantum gücüne ihtiyaç duyulacağını hesapladı, yani “Bitcoin ağındaki anahtarların 256 bitlik eliptik eğri şifrelemesini kırmak için gereken fiziksel kübit sayısı”. Sussex Üniversitesi ile ilişkili makalenin yazarları tarafından açıklandığı gibi.
Emin olun bu hiç de kolay bir iş olmayacak. Bitcoin’in ortak anahtarları özel anahtarlara dönüştüren algoritması “tek yönlüdür”; bu, özel bir anahtardan ortak bir anahtar oluşturmanın kolay olduğu, ancak günümüz bilgisayarlarını kullanarak ortak bir anahtardan özel bir anahtar türetmenin neredeyse imkansız olduğu anlamına gelir.
Ek olarak, bunların hepsinin Bitcoin ağında bir açık anahtarın açığa çıktığı veya savunmasız olduğu ortalama süre olan yaklaşık 10 dakika içinde yapılması gerekir. Ayrıca, BTC adresleri oluşturmak için ortak anahtarları “karma” için KECCAK algoritmasını kullanmanın yaygın bir uygulama haline gelmesinden önceki Bitcoin’in ilk günlerinde çoğu durumda olduğu gibi, ortak anahtarın BTC adresiyle aynı olduğunu varsayar. Mevcut Bitcoin’in yaklaşık dörtte birinin karma oluşturulmamış ortak anahtarlar kullandığı tahmin ediliyor.
Bu kısıtlamalar göz önüne alındığında, yazarlar 10 dakika içinde tek bir Bitcoin özel anahtarına girmek için 1,9 milyar kübitin gerekli olacağını tahmin ediyor. Qubitler veya kuantum bitleri, klasik hesaplamadaki “bitlerin” analogudur. Karşılaştırıldığında, günümüzde çoğu proto-QC bilgisayarı 50-100 kübit toplayabilir, ancak IBM’in son teknoloji Eagle kuantum işlemcisi 127 kübit yönetebilir.
Başka bir deyişle, AVS Quantum Science makalesinde önerildiği gibi, Bitcoin’in güvenliğini büyük ölçekli bir kapana kısılmış iyon kuantum bilgisayarı kullanarak kırmak için gereken 1,9 milyara karşı 127 kübit.
Sussex Üniversitesi’nden bir şirket olan Universal Quantum’da kuantum mimarı ve makalenin baş yazarı Mark Webber, “Tahmini gereksinimimiz […] Bitcoin’in şimdilik bir kuantum saldırısından güvenli olarak kabul edilmesi gerektiğini öne sürüyor, ancak kuantum hesaplama teknolojileri, bu tür tahminleri etkileyen düzenli atılımlarla hızla ölçekleniyor ve onları önümüzdeki 10 yıl içinde çok olası bir senaryo haline getiriyor.”
Tehdit gerçek mi?
Bitcoin’in güvenliği gerçekten kırılabilir mi? Japonya’daki Ritsumeikan Üniversitesi’nde makine mühendisliği profesörü olan Takaya Miyano, “Kuantum bilgisayarların kripto para birimini kırabileceğini düşünüyorum” dedi.
Miyano kısa süre önce, büyük ölçekli kuantum bilgisayarlardan gelen saldırılara dayanacak şekilde tasarlanmış, kaos tabanlı bir akış şifresi geliştiren bir ekibe liderlik ediyor.
Geçen yıl Cointelegraph için yazan David Chaum da alarmı verdi – sadece kripto için değil, aynı zamanda daha geniş toplum için:
“İnternete bu kadar bağımlı bir toplum için belki de en korkutucu olan kuantum düzeyinde bilgi işlem, tüm dijital altyapılarımızı riske atıyor. Çağdaş internetimiz, özel iletişimi ve verilerin depolanmasını güvence altına almak için kodların ve anahtarların kullanımı olan kriptografi üzerine kuruludur.”
Bu arada, Bitcoin ve Ether (ETH) gibi kripto para birimleri için, “bu kavramın temel olduğu kişiler için, yeterince güçlü bir kuantum bilgisayar, milyarlarca dolarlık değerin çalınması veya tüm bir blok zincirinin tamamen yok edilmesi anlamına gelebilir” diye devam etti Chaum.
Danışmanlık firması Deloitte’nin tahminlerine göre, “kuantum saldırısına karşı potansiyel olarak savunmasız” 4 milyondan fazla BTC var, bu sayı, karma olmayan açık anahtarlar kullanan veya BTC adreslerini yeniden kullanan sahiplerden oluşuyor, başka bir akıllıca olmayan uygulama. Mevcut piyasa fiyatlarında, bu risk altında yaklaşık 171 milyar $ tutarındadır.
Son: Kriptonun vahşi fiyat dalgalanmalarını asimetrik bilgi mi yönlendiriyor?
Deloitte Hollanda’da kuantum güvenlik lideri ve Dünya Ekonomik Forumu’nda proje görevlisi olan Itan Barmes, kuantum bilgisayarların BTC’nin şifrelemesini kırabilmesi için gereken süreye ilişkin “Şahsen şu anda iyi bir tahminde bulunamadığımızı düşünüyorum”, Cointelegraph’a söyledi. Ancak bugün birçok uzman 10-15 yıl tahmin ediyor dedi. Bu tahminlerin çoğu da zaman kısıtlaması olmadan şifrelemeyi kırmak içindir. Hepsini 10 dakika içinde yapmak daha zor olacak.
Sadece Bitcoin değil, diğer kripto para birimleri de, hisse kanıtı (PoS) doğrulama mekanizmalarına sahip olanlar da dahil olmak üzere savunmasız olabilir; Bitcoin, bir çalışma kanıtı (PoW) protokolü kullanır. Fizikçi ve Tim Byrnes’in New York Üniversitesi’ndeki kuantum araştırma grubunun üyesi Marek Narozniak, Cointelegraph’a verdiği demeçte, “Blockchain protokolü yeterince uzun bir süre açık anahtarları açığa çıkarırsa, kuantum saldırıları altında otomatik olarak savunmasız hale gelir.” “Bir saldırganın PoS sistemleri için sahte işlemler yapmasına veya blok üreticilerinin kimliğini taklit etmesine izin verebilir.”
Hazırlanma zamanı
Görünüşe göre kripto endüstrisinin potansiyel bir QC saldırısına hazırlanmak için yaklaşık on yılı var ve bu çok önemli. Narozniak şunları kaydetti:
“Kuantum güvenli kriptografi standartları geliştirmek ve şu anda kullanılan blok zinciri protokollerine uygun çatallar oluşturmak için fazlasıyla zaman var.”
Deloitte’tan Barmes, kuantum riskleri üzerine birlikte yazdığı daha yakın tarihli bir makaleye, iki türü tanımlayan Ethereum blok zincirine atıfta bulundu. saldırıların sayısı: bir depolama saldırısı ve bir geçiş saldırısı. İlkini “yürütmek daha az karmaşıktır, ancak buna karşı savunmak için kriptografi algoritmasını değiştirmeniz gerekmez.” Öte yandan Cointelegraph’a şunları söyledi:
“Transit saldırının gerçekleştirilmesi çok daha zor ve korunması da çok daha zor. Kuantum saldırılara karşı dirençli olduğuna inanılan bazı aday algoritmalar vardır. Ancak hepsinin, blok zincirine uygulanabilirliği ve ölçeklenebilirliği açısından zararlı olabilecek performans dezavantajları var.”
Silah yarışı mı?
Öyleyse, bu alanda ortaya çıkan şey bir tür silahlanma yarışı gibi görünüyor – bilgisayarlar daha güçlü hale geldikçe, tehdidi karşılamak için savunma algoritmalarının geliştirilmesi gerekecek.
Narozniak, “Bu genel model bizim için gerçekten yeni bir şey değil” dedi. Bunu diğer sektörlerde de görüyoruz” dedi. Yenilikler tanıtılır ve diğerleri onları çalmaya çalışır, bu nedenle daha akıllı hırsızlık cihazlarını kışkırtan korsanlığa karşı koruma mekanizmaları geliştirilir.
“Bu kuantum güvenli kriptografi vakasını biraz farklı kılan şey, kuantum algoritmalarının daha sert bir değişiklik dayatmasıdır. Ne de olsa bu cihazlar farklı fiziğe dayanıyor ve belirli problemler için farklı hesaplama karmaşıklığı sunuyorlar” diye ekledi Narozniak.
Gerçekten de, QC, bir elektronun veya atomik parçacığın aynı anda iki durumda olabileceği esrarengiz bir kuantum mekaniği kalitesinden yararlanır. Klasik hesaplamada, bir elektrik yükü bilgiyi ya 0 ya da 1 olarak temsil eder ve bu sabittir, ancak kuantum hesaplamada bir atomik parçacık hem 0 hem de 1 veya 1 ve 1 veya 0 ve a olabilir. 0, vb. Bu benzersiz kaliteden yararlanılabilirse, bilgi işlem gücü birçok kat patlar ve QC’nin gelişimi, Shor’un algoritması ile eşleşir – ilk olarak 1994’te teorik bir olasılık olarak tanımlanır, ancak çoğu kişi kısa süre sonra geniş kapsamlı bir gerçeklik olacağına inanır – aynı zamanda tehdit eder. web siteleri ve e-posta dahil olmak üzere internetin çoğunda kullanılan RSA şifrelemesini parçalamak için.
Miyano, Cointelegraph’a “Evet, çok zorlu ve heyecan verici bir silah yarışı” dedi. “Bilgisayarlardaki ilerleme ve makinelerde çalışan matematiksel algoritmalar sayesinde kripto sistemlere yönelik saldırılar – yan kanal saldırıları da dahil olmak üzere – giderek daha güçlü hale geliyor. İnanılmaz derecede güçlü bir algoritmanın ortaya çıkması nedeniyle herhangi bir şifreleme sistemi aniden kırılabilir.”
Finansal ilişkilerin simülasyonu
Bununla birlikte, kuantum hesaplamanın kripto sektörü üzerindeki etkisinin tamamen zararlı olacağı varsayılmamalıdır. Bank of Canada’da yukarıda sözü edilen programı yöneten şirket olan Multiverse Computing’in baş teknoloji sorumlusu Samuel Mugel, pilot uygulamada, bir firmanın alabileceği kararların geçerli olduğu bir finansal ilişkiler ağını simüle edebildiklerini açıkladı. büyük ölçüde diğer firmaların kararlarına bağlı ve Cointelegraph’a daha fazla açıklama yapıyor:
“Bunun gibi oyun teorisi ağlarını normal süper bilgisayarların çözmesi çok zordur çünkü daha optimal davranışlar gözden kaçabilir. Kuantum bilgisayarların bu tür problemlerle daha verimli bir şekilde başa çıkma yolları var.”
Narozniak, kuantum mekaniğine dayalı cihazların potansiyel olarak başka benzersiz olanaklar sunduğunu da sözlerine ekledi: “Örneğin, klasik durumların aksine kuantum durumları kopyalanamaz. Dijital belirteçler kuantum durumları kullanılarak temsil edilseydi, klonlamama teoremi onları otomatik olarak çifte harcanmaktan korurdu.”
Son zamanlarda: Enflasyonun battığı ülkelerde kripto paranın geleceği olarak görülüyor
Narozniak, kuantum dolanıklığının kuantum akıllı sözleşmeleri güvence altına almak için de kullanılabileceğini söyledi. “Sözleşmenin yürütülmesi sırasında jetonlar dolanabilir ve akıllı sözleşme kararlaştırıldığı gibi yürütülmezse her iki tarafı da nihai kayba karşı savunmasız hale getirebilir.”
Kuantum sonrası kriptografi geliştirme
Sonuç olarak, kuantum bilgisayardan kripto evrene yönelik tehdit gerçek görünüyor, ancak kriptonun altında yatan kriptografiyi kırmak için muazzam bir güç gerekecek ve bilgisayar korsanlarının da sıkı zaman kısıtlamaları altında çalışması gerekecek – bir BTC özel anahtarına girmek için sadece 10 dakikaları olacak, örneğin. Bitcoin’in eliptik eğri şifrelemesini kuantum hesaplama kullanarak kırma gerçeği de en az on yıl uzakta. Ancak, endüstrinin caydırıcılar geliştirmeye şimdiden başlaması gerekiyor. Barmes, “Zamanında hazır olmamız gerektiğini söyleyebilirim, ancak bunun üzerinde ciddi bir şekilde çalışmaya başlamamız gerekiyor” dedi.
Aslında, Berkeley’deki California Üniversitesi’nde bilgisayar bilimi bölümünde profesör olan Dawn Song, Cointelegraph’a şunları söyledi:
“Kuantum bilgisayarları gerçekte yeterince güçlü olduğunda alternatifleri hazır hale getirmek için kuantum dirençli veya kuantum sonrası kriptografi geliştirmemiz önemlidir.”
