Квантовите компютри не са заплаха за биткойн: преглед на MIT

Санкар Дас Сарма – физик от Университета на Мериленд – наскоро написа надълго и нашироко защо възможностите на квантовите изчисления са пресилени в момента. По-конкретно, той изяснява, че квантовите изчисления не са се развили никъде близо до етапа, необходим за разбиване на криптографията с публичен ключ, използвана в популярните технологии днес – като биткойн.

Дълъг път към квантовите изчисления

Както е написано в ан част от становището за Technology Review, Sarma предполага, че „Quantum Computing“ се е превърнал във втората най-разпространена модна дума след „Изкуствен интелект“. И все пак, въпреки значителните инвестиции в квантова научноизследователска и развойна дейност от големи институции като Alphabet, Amazon и Microsoft, е малко вероятно те да успеят да произведат нещо полезно скоро.

„Установени приложения за квантови компютри съществуват“, заявява Сарма. Например, има теоретично приложение на квантовите изчисления за намиране на прости фактори на големи числа експоненциално по-бързо от съществуващите схеми. Това, обяснява той, е в основата на нарушаването на базираната на RSA криптография, широко използвана както за имейл, така и за транзакции с криптовалута.

Като такива националните правителства навсякъде са отделили голямо внимание и финансиране на квантовите изчисления. Въпреки това, това, което може да бъде концептуализирано на теория, не винаги е лесно вградено в практиката.

„Най-модерните квантови компютри днес имат десетки декохериращи (или „шумни“) физически кубити“, каза професорът. Тези кубити се използват предимно за процес, наречен „квантова корекция на грешки“, който компенсира факта, че квантовите състояния бързо изчезват.

Въпреки това, компютър, който действително може да разбие RSA, ще изисква много милиони или дори милиарди кубити. Само десетки хиляди ще бъдат използвани за реални изчисления, докато останалите ще бъдат използвани за коригиране на грешки.

Докато Сарма нарича кубит системите днес „научно постижение“, те все още не могат да решат проблем, „от който някой се интересува“.

„Това е подобно на опит да се правят днешните най-добри смартфони с помощта на вакуумни тръби от началото на 1900-те... Това, което липсва, е пробивът на интегралните схеми и процесори, водещи до смартфони.“

Криптография с публичен ключ на биткойн

Повечето криптовалути днес използват публични ключове като „крипто адреси“, на които всяка външна страна може да изпрати своите цифрови активи. Въпреки това, за да изпратите транзакция от този адрес се изисква да се знае частния ключ, от който е получен този публичен ключ.

Докато частният ключ може лесно да идентифицира публичен ключ, с който е съвместим, в момента е невъзможно да се дешифрира частен ключ само като се знае нечий публичен ключ.

Независимо от това, не всеки внимава да запази личните си ключове в безопасност. Хакер успя кражба $600 милиона средства от мрежата на Ronin тази седмица чрез осигуряване на частните ключове, принадлежащи на 5 от 9 валидиращи възела в мрежата.