Kriptopénzek és kvantumszámítógépek

2019.08.21

Nincs pénzed bitcoinra? Semmi gond, akár lophatsz is magadnak ha úgy tartja kedved. A "diszkrét logaritmikus elliptikus görbéken" alapuló kriptográfiát bármilyen hétköznapi számítógéppel fel tudnád törni, bár ehhez minimum 650 millió évre lenne szükséged. A folyamatot persze fel is gyorsíthatnád ha egy kvantumszámítógépet használnál, ami néhány percre csökkentené a várakozási időt. 

A hétköznapi számítógépek minden adatot egyesek (1) és nullák (0) formájában dolgoznak fel. Süt ma a nap? Ha igen, akkor 1, ha nem, akkor 0 lesz az eredmény. A kvantum számítógépek egy különleges fizikai állapot, a kvantum-szuperpozíció elve alapján működnek, amiben az úgynevezett qubit részecskék egyidejűleg képesek az 1 és 0 állapotnak is megfelelni. Míg egy hagyományos számítógépben két tranzisztorra van szükség ezeknek az állapotoknak a feldolgozásához, a kvantumszámítógépben ehhez mindössze egyetlen részecske is elég, ami nagyságrendekkel nagyobb számítási kapacitást tesz lehetővé.

Hogyan lehet valami egyszerre 1 és 0 is? Ha van 5 perced, nézd meg ezt a videót.. 

Jelenleg a legfejlettebb kvantumszámítógép a Google Bristlecone 72 qubites teljesítményre képes, míg a kriptográf algoritmusok feltöréséhez nagyjából 4000 qubitre lenne szükség. Sokféle becslés született már arról, hogy mikor jelenhetnek majd meg az első kriptókra veszélyes számítógépek, de 10 éven belül már valószínűleg szükségünk lehet a kvantumellenálló blokkláncok vagy kriptográf eljárások kifejlesztésére. A versenyfutás pedig még csak most fog igazán beindulni, hiszen a tech cégek mellett már a nemzetállamok is hatalmas összegeket ölnek a kutatásba. Kína például 10 milliárd dolláros befektetésből kezdte el megépíteni a világ legnagyobb kvantum-kutatóközpontját.

Ma már léteznek olyan blokkláncok (pl.: QRL, IOTA, HyperCash, Starkware) amik elviekben kvantum ellenállóak, de hogy ezek az állítások a gyakorlatban is megállják-e majd a helyüket, az csak a jövőben fog kiderülni.

A védekezés egyik módjának a Lamport séma nevű eljárás bevezetését tartják, amit a Bitcoin mellett az Ethereum 2.0 fejlesztői is elképzelhetőnek tartanak, de még ha ez meg is valósulna és mindenki egy kvantum rezisztens tárcába utalhatná át az értékeit, az inaktív walletek továbbra is sebezhetőek maradnának. Senki sem tudja hogy milyen hatással lenne a piacra az, ha a coinok egy része biztonságban lenne, míg másokat bármikor ellophatnának.

A kvantumszámítógépek elleni védelem nem csak a kriptopénzek miatt fontos. A Google és a Cloudflare például június óta dolgoznak együtt egy kvantumbiztos algoritmus létrehozásán, amivel az internetbiztonságot szeretnék garantálni. És persze önmagában még a hardver sem minden, a kvantumszámítógépek működéséhez és használatához ugyanúgy programokra lesz szükség, mint a hagyományos gépek esetén és ezeknek az elkészítése szintén komoly kihívás elé fogja majd állítani a kvantum programozókat és hackereket. Egyelőre tehát még nincs mitől tartanunk, ám középtávon a fejlesztőknek mindenképpen megoldást kell találniuk erre a problémára is.

Köszönjük a KriptoAkadémia támogatását!

Eredeti cikk