Kuantum hesaplama, son yıllarda kripto para birimi ve blok zinciri teknolojisinin geleceği hakkında endişeleri artırdı. Örneğin, genellikle çok karmaşık kuantum bilgisayarların bir gün günümüz şifrelemesini kırabileceği ve güvenliği blok zinciri alanındaki kullanıcılar için ciddi bir endişe haline getireceği varsayılır.
The SHA-256 şifreleme protokolü Bitcoin ağ güvenliği için kullanılan, şu anda günümüz bilgisayarları tarafından kırılmaz. Ancak uzmanlar tahmin on yıl içinde kuantum hesaplamanın mevcut şifreleme protokollerini kırabileceğini.
Katman 1 blok zinciri platformu QAN Platform'un baş teknoloji sorumlusu Johann Polecsak, sahiplerinin kuantum bilgisayarların kripto para birimi için bir tehdit oluşturmasından endişe edip etmemeleri konusunda Cointelegraph'a şunları söyledi:
"Kesinlikle. Bugün tüm büyük blok zincirlerine güç veren ve QC saldırılarına karşı savunmasız olduğu kanıtlanmış olan eliptik eğri imzaları, sistemdeki TEK kimlik doğrulama mekanizması olan kırılacaktır. Bir kez kırıldığında, meşru bir cüzdan sahibini ve birinin imzasını taklit eden bir bilgisayar korsanını ayırt etmek kelimenin tam anlamıyla imkansız olacak. ”
Mevcut kriptografik hash algoritmaları kırılırsa, bu yüz milyarlarca değerinde dijital varlığı kötü niyetli aktörlerin hırsızlığına karşı savunmasız bırakır. Bununla birlikte, bu endişelere rağmen, kuantum hesaplamanın blok zincir teknolojisi için geçerli bir tehdit haline gelmeden önce daha kat etmesi gereken uzun bir yol var.
Kuantum hesaplama nedir?
Çağdaş bilgisayarlar bilgileri işler ve "bitler" kullanarak hesaplamalar yapar. Ne yazık ki, bu bitler aynı anda iki yerde ve iki ayrı durumda var olamazlar.
Bunun yerine, geleneksel bilgisayar bitleri 0 veya 1 değerine sahip olabilir. İyi bir benzetme, bir ışık anahtarının açılıp kapanmasıdır. Bu nedenle, örneğin bir çift bit varsa, bu bitler herhangi bir anda dört potansiyel kombinasyondan yalnızca birini tutabilir: 0-0, 0-1, 1-0 veya 1-1.
Daha pragmatik bir bakış açısından, bunun anlamı, ortalama bir bilgisayarın karmaşık hesaplamaları, yani her bir potansiyel konfigürasyonu hesaba katması gerekenleri tamamlamasının oldukça zaman alacağıdır.
Kuantum bilgisayarlar, geleneksel bilgisayarlarla aynı kısıtlamalar altında çalışmaz. Bunun yerine, geleneksel bitler yerine kuantum bitleri veya "kübitler" olarak adlandırılan bir şey kullanırlar. Bu kübitler aynı anda 0 ve 1 durumlarında bir arada bulunabilir.
Daha önce belirtildiği gibi, iki bit aynı anda yalnızca dört olası kombinasyondan birini tutabilir. Bununla birlikte, tek bir kübit çifti, dördünü de aynı anda depolayabilir. Ve olası seçeneklerin sayısı her ek kübitle katlanarak artıyor.
Son: Ethereum Merge, blok zincirinin 2. katman çözümleri için ne anlama geliyor?
Sonuç olarak, kuantum bilgisayarlar aynı anda birkaç farklı konfigürasyonu göz önünde bulundurarak birçok hesaplama yapabilir. Örneğin, düşünün 54-qubit Sycamore işlemci Google'ın geliştirdiği. Dünyanın en güçlü süper bilgisayarını 200 yılda tamamlayacak bir hesaplamayı 10,000 saniyede tamamlayabildi.
Basit bir ifadeyle, kuantum bilgisayarlar, aynı anda birden fazla hesaplama yapmak için kübit kullandıklarından, geleneksel bilgisayarlardan çok daha hızlıdır. Ayrıca, kübitler 0, 1 veya her iki değere sahip olabileceğinden, mevcut bilgisayarlar tarafından kullanılan ikili bit sisteminden çok daha verimlidir.
Kuantum hesaplama saldırılarının farklı türleri
Sözde depolama saldırıları, cüzdanın açık anahtarının halka açık bir defterde göründüğü yerler gibi hassas blok zinciri adreslerine odaklanarak nakit çalmaya çalışan kötü niyetli bir tarafı içerir.
Dört milyon Bitcoin (BTC) veya tüm BTC'nin %25'i, saldırıya açık karma olmayan ortak anahtarlar kullanan veya BTC adreslerini yeniden kullanan sahipler nedeniyle bir kuantum bilgisayar tarafından. Kuantum bilgisayarın, hash'lenmemiş genel adresten özel anahtarı deşifre edecek kadar güçlü olması gerekir. Özel anahtarın şifresi başarılı bir şekilde çözülürse, kötü niyetli aktör, bir kullanıcının fonlarını doğrudan cüzdanlarından çalabilir.
Ancak uzmanlar gereken bilgi işlem gücünün tahmin edilmesi Bu saldırıları gerçekleştirmek, 100 kübitten daha az olan mevcut kuantum bilgisayarlardan milyonlarca kat daha fazla olacaktır. Bununla birlikte, kuantum hesaplama alanındaki araştırmacılar, kullanılan kübitlerin sayısının ulaşmak Önümüzdeki on yıl içinde 10 milyon.
Kendilerini bu saldırılara karşı korumak için, kripto kullanıcılarının adresleri yeniden kullanmaktan veya fonlarını açık anahtarın yayınlanmadığı adreslere taşımaktan kaçınmaları gerekir. Bu teoride kulağa hoş geliyor, ancak günlük kullanıcılar için çok sıkıcı olabilir.
Güçlü bir kuantum bilgisayara erişimi olan biri, bir geçiş saldırısı başlatarak geçiş halindeki bir blok zinciri işleminden para çalmaya çalışabilir. Tüm işlemler için geçerli olduğundan, bu saldırının kapsamı çok daha geniştir. Ancak, madencilerin işlemi gerçekleştirebilmesi için saldırganın bunu tamamlaması gerektiğinden, bunu gerçekleştirmek daha zordur.
Çoğu durumda, bir saldırganın Bitcoin ve Ethereum gibi ağlardaki onay süresi nedeniyle birkaç dakikadan fazla zamanı yoktur. Bilgisayar korsanları ayrıca böyle bir saldırıyı gerçekleştirmek için milyarlarca kübite ihtiyaç duyar, bu da transit saldırı riskini depolama saldırısından çok daha düşük hale getirir. Bununla birlikte, yine de kullanıcıların akılda tutması gereken bir şeydir.
Geçiş sırasında saldırılara karşı korunmak kolay bir iş değildir. Bunu yapmak için, blok zincirinin temel kriptografik imza algoritmasını kuantum saldırısına dayanıklı bir algoritmaya geçirmek gerekir.
Kuantum hesaplamaya karşı koruma önlemleri
Blockchain teknolojisine karşı güvenilir bir tehdit olarak kabul edilmeden önce kuantum hesaplama ile yapılması gereken önemli miktarda iş var.
Buna ek olarak, blok zinciri teknolojisi, kuantum bilgisayarlar yaygın olarak kullanılabilir olduğunda, kuantum güvenliği sorununu çözmek için büyük olasılıkla gelişecektir. IOTA gibi kripto para birimleri zaten kullanılıyor. yönlendirilmiş döngüsel olmayan grafik (DAG) Kuantum dirençli olarak kabul edilen teknoloji. Bir blok zinciri oluşturan blokların aksine, yönlendirilmiş asiklik grafikler, düğümlerden ve aralarındaki bağlantılardan oluşur. Böylece kripto işlemlerinin kayıtları düğüm şeklini alır. Daha sonra bu borsaların kayıtları üst üste yığılır.
Blok kafes, kuantum dirençli başka bir DAG tabanlı teknolojidir. QAN Platformu gibi blok zinciri ağları, geliştiricilerin kuantuma dayanıklı akıllı sözleşmeler, merkezi olmayan uygulamalar ve dijital varlıklar oluşturmasını sağlamak için teknolojiyi kullanır. Kafes kriptografisi kuantum bilgisayarlara karşı dirençlidir, çünkü bir kuantum bilgisayarın kolayca çözemeyeceği bir probleme dayanır. bu isim Bu probleme verilen En Kısa Vektör Problemi (SVP). Matematiksel olarak, SVP, yüksek boyutlu bir kafeste en kısa vektörü bulmakla ilgili bir sorudur.
Son: ETH Merge, işletmelerin Ethereum'u iş için görme biçimini değiştirecek
Kuantum bilgisayarların doğası gereği SVP'nin kuantum bilgisayarların çözmesinin zor olduğu düşünülmektedir. Yalnızca kübitlerin durumları tamamen hizalandığında süperpozisyon ilkesi bir kuantum bilgisayarı tarafından kullanılabilir. Kuantum bilgisayar, kübitlerin durumları mükemmel bir şekilde hizalandığında süperpozisyon ilkesini kullanabilir. Yine de, durumlar olmadığında daha geleneksel hesaplama yöntemlerine başvurmak zorundadır. Sonuç olarak, bir kuantum bilgisayarın SVP'yi çözmede başarılı olması pek olası değildir. Kafes tabanlı şifrelemenin kuantum bilgisayarlara karşı güvenli olmasının nedeni budur.
Geleneksel kuruluşlar bile kuantum güvenliğine yönelik adımlar attı. JPMorgan ve Toshiba, geliştirmek için bir araya geldi kuantum anahtar dağılımı (QKD), kuantuma dirençli olduğunu iddia ettikleri bir çözüm. Kuantum fiziği ve kriptografi kullanımıyla QKD, iki tarafın gizli verileri ticaretini mümkün kılarken, aynı anda üçüncü bir tarafın işlemi dinlemeye yönelik herhangi bir çabasını tanımlayabilir ve bozabilir. Konsept, kuantum bilgisayarların gelecekte gerçekleştirebileceği varsayımsal blok zinciri saldırılarına karşı potansiyel olarak yararlı bir güvenlik mekanizması olarak görülüyor.
Kaynak: https://cointelegraph.com/news/why-quantum-computing-isn-ta-threat-to-crypto-yet