Новые прорывы в квантовых вычислениях: влияние и вызовы для блокчейна

10 декабря компания Google представила свой новый квантовый вычислительный чип Willow, что стало еще одним значительным прорывом после достижения "квантового господства" в 2019 году. Willow имеет 105 квантовых битов и продемонстрировал наилучшие результаты в своем классе в двух базовых тестах: квантовой коррекции ошибок и случайной выборке цепей.

Чип Willow завершил вычислительную задачу, которую сегодня самой быстрой суперкомпьютер нужно 10^25 лет для выполнения, за 5 минут; это число даже превышает возраст известной вселенной. Willow способен добиться экспоненциального снижения уровня ошибок и снизить уровень ошибок ниже определенного порога, что является важным условием для практического применения квантовых вычислений.

Руководитель команды квантовых вычислений Google заявил, что Willow — это первая система, которая ниже порогового значения, и это наиболее убедительный прототип масштабируемых логических квантовых битов на сегодняшний день, что подтверждает возможность создания квантовых компьютеров для массового применения.

Этот прорыв оказал глубокое влияние на область Блокчейн и криптовалют. Хотя 105 квантовых битов Willow все еще недостаточно для взлома криптографических алгоритмов, используемых такими криптовалютами, как биткойн, это предвещает направление развития квантовых компьютеров для массового использования. Как только квантовые компьютеры достигнут достаточного масштаба, они могут сломать широко используемые криптографические алгоритмы, такие как ECDSA, что угрожает безопасности криптовалют.

Для решения этой проблемы разработка анти-quantum блокчейн технологий становится первоочередной задачей. Постквантовые криптографии — это класс новых криптографических алгоритмов, способных противостоять атакам квантовых вычислений, которые могут гарантировать безопасность даже в эпоху квантовых технологий. Некоторые учреждения уже начали исследовать эту область, включая завершение полного процесса блокчейна по созданию постквантовых криптографических возможностей, разработку криптобиблиотек, поддерживающих несколько стандартов постквантовой криптографии NIST, а также разработку эффективных постквантовых распределенных пороговых подписных протоколов.

С развитием технологий квантовых вычислений, блокчейн и сфера криптовалют должны активно реагировать на потенциальные риски безопасности. Разработка и внедрение технологий защиты от квантовых вычислений станет ключевым фактором для обеспечения долгосрочной безопасности и стабильности блокчейна. Это не только технологический вызов, но и станет общей проблемой, вызывающей внимание как в научной, так и в финансовой сферах.