الحوسبة الكمية الجديدة وتأثيرها وتحدياتها على البلوكتشين

في 10 ديسمبر، أطلقت شركة جوجل أحدث رقائق الحوسبة الكمية Willow، وهو إنجاز كبير آخر بعد تحقيق "هيمنة الكم" لأول مرة في عام 2019. تحتوي Willow على 105 بتات كمية، وقد حققت أفضل أداء في فئتها في اختبارين مرجعيين: تصحيح الأخطاء الكمومية وعينة الدوائر العشوائية.

أكمل شريحة Willow مهمة حسابية ستستغرق أسرع حاسوب فائق اليوم 10^25 عاماً لإتمامها في 5 دقائق، وهذا الرقم يتجاوز حتى عمر الكون المعروف. يمكن لـ Willow تحقيق انخفاض أسي في معدل الأخطاء، مما يجعل معدل الأخطاء أقل من عتبة معينة، وهو شرط أساسي مهم لجعل الحوسبة الكمية عملية.

قال رئيس فريق الحوسبة الكمية في جوجل إن Willow هو أول نظام تحت العتبة، وهو حتى الآن الأكثر إقناعًا من حيث قابلية التوسع كقالب منطقي للكيوبت الكمي، مما يدل على أن الحواسيب الكمية العملية على نطاق واسع ممكنة.

كان لهذا الاختراق تأثير عميق على مجال البلوكتشين والعملات المشفرة. على الرغم من أن 105 كوانتم بت الخاصة بـ Willow لا تزال بعيدة عن القدرة على كسر خوارزميات التشفير المستخدمة في العملات المشفرة مثل البيتكوين، إلا أنها تشير إلى اتجاه تطوير الحواسيب الكمية القابلة للاستخدام على نطاق واسع. بمجرد أن تصل الحواسيب الكمية إلى الحجم الكافي، قد تتمكن من كسر خوارزميات التشفير مثل ECDSA المستخدمة على نطاق واسع، مما يهدد أمان العملات المشفرة.

لمواجهة هذا التحدي، أصبح تطوير تقنية البلوكتشين المقاومة للكم ضرورة ملحة. تعتبر التشفيرات ما بعد الكم نوعًا جديدًا من خوارزميات التشفير القادرة على مقاومة هجمات الحوسبة الكمية، والتي يمكن أن تضمن الأمان حتى في عصر الكم. بدأت بعض المؤسسات بالفعل في استكشاف هذا المجال، بما في ذلك إكمال بناء قدرات التشفير ما بعد الكم لكامل عملية البلوكتشين، وتطوير مكتبات تشفير تدعم العديد من خوارزميات التشفير ما بعد الكم وفقًا لمعايير NIST، بالإضافة إلى تطوير بروتوكولات توقيع موزعة ما بعد الكم بكفاءة.

مع التقدم المستمر في تقنية الحوسبة الكمية، تحتاج مجالات البلوكتشين والعملات المشفرة إلى الاستجابة بنشاط للمخاطر الأمنية المحتملة. سيكون تطوير ونشر تقنيات مقاومة الكم أمرًا حاسمًا لضمان الأمان والاستقرار طويل الأمد للبلوكتشين. ليست هذه مجرد تحديات تقنية، بل ستصبح أيضًا نقطة تركيز مشتركة بين عالم التكنولوجيا والمال.