Web3 обећава да ће трансформисати интернет увођењем концепата децентрализације и економије токена. Међутим, ове технологије се ослањају на криптографске алгоритме који могу бити рањиви на открића квантног рачунарства. Без могућности обезбеђивања блоцкцхаинс, многе технологије које су у основи Web3-а могле би бити угрожене.
Хајде да погледамо како квантно рачунарство функционише, како би могло да поремети блокчејн и потенцијална решења за ублажавање ових ризика.
Квантно рачунарство би на крају могло да поремети технологије засноване на криптографији које су у основи Web3-а, али срећом, програмери имају времена да развију потенцијална решења.
Шта је квантно рачунарство?
Квантно рачунарство користи законе квантне механике за решавање проблема који су превише сложени за класичне рачунаре. Ови рачунари користе квантну суперпозицију, интерференцију и испреплетаност како би решили рачунарске проблеме попут факторизације целих бројева много брже него класични рачунари ограничени на микрокола.
У својој суштини, ови рачунари манипулишу подацима ускладиштеним на кубитима – или наелектрисаним атомима који постижу стање квантне суперпозиције између два стања. Рачунари затим колабирају ове атоме у једно стање када праве прорачуне и примењују алгоритме како би повећали вероватноћу да падну на „тачну“ страну и направе тачан прорачун.
Иако технологија звучи као далеки сан, Исак Чуанг, Нил Гершенфелд и Марк Кубинец су 1998. године направили први квантни рачунар са два кубита способан за извршавање прорачуна – а квантни алгоритми су много старији. Године 2019, Гугл и НАСА су завршили прво квантно прорачунавање које је било неизводљиво ни на једном класичном рачунару.
Упркос овим продорима, квантни рачунари остају недостижни из неколико разлога. На пример, потребан им је хелијум-3, нуспроизвод нуклеарних истраживања, и посебни суперпроводни каблови које производи једна јапанска компанија. Поред тога, морају се превазићи технички изазови, као што је иницијализација кубита на произвољне вредности и њихово брзо очитавање.
Како би то могло да поремети блокчејн?
Блокчејн технологија се ослања на криптографију како би спречила нападаче да додају или мењају блокове. На пример, Биткоин користи SHA-256 алгоритам који је дизајнирала НСА. Разбијање ових алгоритама је практично немогуће коришћењем класичних рачунара – или, прецизније, требало би хиљаде година да се то постигне чак и на најновијем хардверу.
Лоша вест је да су истраживачи са Универзитета у Сасексу проценили да квантни рачунар са 1.9 милијарди кубита може да пробије енкрипцију која штити Биткоин за само десет минута. Квантни рачунар са 13 милиона кубита могао би да заврши посао за око један дан. А недавна научна достигнућа указују на то да су ове могућности неизбежне.
Добра вест је да ће најсавременији квантни рачунари садржати само око 1,000 кубита у 2023. години. Иако је предвиђање брзине иновација бесмислено, већина истраживача верује да основни криптографски блокчејнови неће бити угрожени наредних десет до двадесет година због изазова скалирања квантних рачунара.
Наравно, ови проблеми нису јединствени за криптовалуте. Многи конвенционални безбедносни протоколи ослањају се на исту криптографију која је основа блокчејн технологија. То укључује основну безбедност веб страница или SSL технологије шифровања које штите записе у базама података. Као резултат тога, многи људи ће радити на потенцијалним решењима.
Потенцијална решења на хоризонту
Већина алгоритама за шифровање су једносмерне улице: Лако је прочитати хеш приватним кључем, али је практично немогуће напасти га грубом силом. Као резултат тога, најчешћа одбрана од бољих рачунарских могућности је једноставно продужавање хеша, повећање броја пермутација и тежине његовог дешифровања.
Наравно, квантни рачунари би могли постати довољно моћни да реше све једначине без обзира на величине хеша. Дакле, криптографи већ раде на алтернативним решењима, укључујући решења заснована на решеткама која додају математичку буку како би збунила рачунаре. Други истраживачи такође истражују мултиваријантну, хеш-базирану и криптографију засновану на коду.
Али, наравно, прелазак на нови систем шифровања носи са собом низ ризика. На пример, корисници криптовалута ће можда морати да надограде своје приватни кључеви како би се избегле квантне рањивости, што укључује изазове у понашању попут присиљавања корисника да надограде своје оперативне системе. Као резултат тога, многи блокчејнови покушавају да буду далеко испред свих.
Утицај на Web3 екосистеме
ВебКСНУМКС има за циљ да уведе децентрализацију, користећи блокчејн технологије и економију токена, реметећи ограђене баште Веба 2.0, које су изградили Гугл, Фејсбук и други технолошки гиганти. Наравно, ове могућности се ослањају на криптографију, која би могла бити угрожена развојем квантних рачунарских технологија.
Срећом, неколико пројеката који су кључни за Web3 већ раде на решењима. На пример, истраживачи Етереума детаљно су описали концепте квантне отпорности у Етереуму 3.0 – следећој итерацији након Етхереум 2.0 покреће. У међувремену, Фондација Хиперлеџер је почела да ради на постквантној криптографији кроз своје Урса напоре.
Структуре управљања би могле представљати неке од највећих изазова за квантну безбедност. На крају крајева, већина децентрализованих пројеката захтева консензус већине заинтересованих страна да би се спровеле промене. И док се договор не чини вероватним, многи од ових пројеката доживљавају конкурентске форкове са различитим приступима.
Резиме
Квантни рачунари би могли да откључају нове могућности у наредним годинама, укључујући и могућност разбијања модерних криптографских алгоритама. Срећом, ове могућности могу бити удаљене још деценију или више, пружајући истраживачима времена да развију квантно безбедна решења и заштите интегритет новонасталог Web3 екосистема.
Ако тргујете крипто имовином у Web3 екосистему, ЗенЛедгер може вам помоћи да обједините своје трансакције, израчунате капиталне добитке или губитке и попуните IRS обрасце који су вам потребни сваке године. Такође можете пратити своје крипто улагање на једном месту и идентификовати начине за уштеду кроз убирање пореских губитака. Пријавите се данас и почните бесплатно!
