Влияние квантовых вычислений на криптовалюту и блокчейн – Пульс новости ‘8’

Квантовые угрозы для блокчейн-сетей

Квантовые компьютеры потенциально могут взломать современное шифрование блокчейнов, подвергая риску криптовалютные активы на миллиарды долларов.

Устойчивая к квантовым воздействиям криптография и квантовые генераторы случайных чисел становятся жизненно важными решениями для защиты блокчейн-сетей от квантовых атак.

Сближение крипто и квантовых технологий

Компании уже разрабатывают защищенные от квантовых воздействий технологии блокчейна для противодействия этим угрозам в будущем.

Криптовалюты зреют.

Квантовые вычисления зреют.

И криптовалютные, и квантовые технологии привлекают внимание кандидатов в президенты и политиков по всему миру, стремящихся использовать как силу этих новых технологий, так и многочисленные сообщества их сторонников.

В отдельности специалисты в этих областях могут быть в восторге от таких разработок. Однако эти две высокотехнологичные отрасли находятся на пути столкновения.

Квантовые вычисления и уязвимость блокчейн-систем

Артур Герман в недавней статье в Korea Herald указывает, что квантовые вычисления готовы разрушить целый ряд отраслей, и мир криптовалют не является исключением. Герман, старший научный сотрудник Института Хадсона и директор Инициативы квантового альянса, пишет, что та же технология, которая может раскрыть огромную вычислительную мощность, также может сделать существующие криптографические системы, включая те, которые обеспечивают безопасность блокчейн-сетей, уязвимыми для атак.

Он утверждает, что эта тревожная возможность должна стать сигналом тревоги для криптовалютной индустрии и для всех, кто полагается на технологию блокчейн.

Блокчейн и распределенный реестр

Анализ Германа подчеркивает присущие квантовым вычислениям риски для блокчейна и криптовалют. В настоящее время блокчейн полагается на технологию распределенного реестра (DLT), форму децентрализованного шифрования, обеспечивающую безопасность, анонимные транзакции.

Герман объясняет в статье: “Криптовалюты предпочитают использовать блокчейн или DLT, потому что это позволяет всем сторонам отслеживать, проверять и согласовывать транзакции, даже если отдельные участники остаются анонимными”.

Блокчейн и спекуляции

В то время как критики любят умалять криптовалюту и блокчейн, считая их всего лишь инструментами для спекуляций, другие эксперты не согласны, видя в этой технологии то, что может дать начало совершенно новым экономикам и бизнес-моделям.

Крис Диксон, генеральный партнер в Andreessen Horowitz, который возглавляет a16z crypto, инвестирующий в технологии web3, пишет, что блокчейн породил две культуры: “компьютер” и “казино”.

Диксон пишет: “Блокчейн интересует две разные культуры. Первая видит в блокчейнах способ создания новых сетей. Я называю эту культуру “компьютер”, потому что в ее основе лежит то, что блокчейны поддерживают новое движение в вычислениях. Другая культура в основном заинтересована в спекуляциях и зарабатывании денег. Те, кто придерживается такого мышления, видят в блокчейнах только способ создания новых токенов для торговли. Я называю эту культуру “казино”, потому что в ее основе лежит именно азартные игры”.

Герман отмечает, что крупные корпорации входят в число сторонников культуры “компьютера”.

“Microsoft, Walmart и JPMorgan уже начинают развертывать свои собственные частные блокчейн-сети, в которых разрешено участвовать только партнерам, поставщикам или клиентам, при этом выполняя тысячи транзакций в секунду”, – пишет он.

Квантовое шифрование как решение

Однако по мере развития квантовых компьютеров методы шифрования, защищающие эти транзакции, могут устареть. Герман отмечает, что традиционные методы криптографии, включая широко используемую криптографию на эллиптических кривых (ECC), могут быть легко взломаны такими квантовыми алгоритмами, как алгоритм Шора.

“Короче говоря, блокчейны, использующие те же криптографические блоки, что и другие формы DLT, будут подвержены угрозе квантовых компьютеров так же, как и другие цифровые технологии”, – пишет Герман.

Потенциальные последствия квантовых атак

Потенциальные последствия такого сценария могут быть катастрофическими. Согласно исследованию, проведенному Инициативой квантового альянса, успешная квантовая атака только на Биткойн может привести к потере как минимум 3 триллионов долларов, что вызовет шок в мировой экономике.

Герман предупреждает: “Реальная опасность, касающаяся будущего блокчейна, заключается в том, что он используется для создания критически важных цифровых инфраструктур до того, как эта серьезная уязвимость будет полностью изучена. Представьте себе крупную страховую компанию, которая за огромные деньги переводит всех своих клиентов в сеть на основе блокчейна, а затем через три года вынуждена полностью отказаться от нее, чтобы установить на ее место квантово-защищенную сеть”.

Квантовое шифрование и устойчивые к квантам алгоритмы

Несмотря на мрачные перспективы, Герман предлагает решение, которое кроется в самой технологии, представляющей угрозу. Квантовая криптография, в частности квантовые генераторы случайных чисел и устойчивые к квантам алгоритмы, могли бы обеспечить необходимые меры защиты для защиты блокчейн-сетей от квантовых атак.

“Квантовые генераторы случайных чисел уже сегодня внедряются банками, правительствами и операторами частных облаков. Добавление квантовых ключей в программное обеспечение блокчейна и во все зашифрованные данные обеспечит невзламываемую безопасность как против классического компьютера, так и против квантового”, – отмечает он.

Призыв к переходу на устойчивые к квантам системы на основе блокчейна

Кроме того, Национальный институт стандартов и технологий США (NIST) вмешался в решение этой проблемы, опубликовав стандарты для постквантовой криптографии. Эти устойчивые к квантам алгоритмы предназначены для противостояния атакам квантовых компьютеров, что делает их важным компонентом в следующем поколении безопасности блокчейнов.

“Точно так же, как асимметричное шифрование использует сложные математические задачи, чтобы поставить в тупик классические компьютеры, постквантовая криптография использует сложные математические задачи, чтобы поставить в тупик квантовый компьютер”, – объясняет Герман.

Переход на устойчивые к квантам системы на основе блокчейна уже начался. Герман приводит в пример Quantum Resistant Ledger, компанию из Великобритании во главе с доктором Питером Уотерлендом, которая работает над разработкой систем DLT, способных противостоять квантовым атакам. Подобные усилия свидетельствуют о более широком сдвиге в сторону обеспечения безопасности цифровых активов от надвигающейся квантовой угрозы.

Заключение

Заглядывая в будущее, Герман предполагает, что скоординированный подход, объединяющий криптовалютные, блокчейн и квантовые технологии, может открыть новую эру в финансах и цифровой безопасности.