إنجاز جديد في الحوسبة الكمية: تأثير شريحة Google Willow على أمان البلوكتشين
أصدرت جوجل مؤخرًا شريحة الحوسبة الكمية من الجيل الجديد Willow، والتي تحتوي على 105 كيوبتات وقد حققت أفضل أداء في فئتها في اختباري التصحيح الكمي وعينات الدوائر العشوائية. أكمل Willow مهمة حسابية تستغرق 10^25 عامًا لتكتمل على أسرع حاسوب فائق اليوم في 5 دقائق، وهو رقم يتجاوز حتى عمر الكون المعروف.
كان أحد الإنجازات المهمة لـ Willow هو تحقيق انخفاض كبير في معدل الخطأ وجعله أقل من عتبة معينة، وهو الشرط الأساسي لتحقيق حواسيب كمية عملية على نطاق واسع. قال رئيس فريق البحث والتطوير إن Willow هو حتى الآن أكثر نماذج الكيوبتات المنطقية القابلة للتوسع إقناعًا، مما يشير إلى أن الحواسيب الكمية العملية على نطاق واسع ممكنة.
لقد كان لهذا الإنجاز تأثير عميق على مجال البلوكتشين والعملات المشفرة. على الرغم من أن 105 كوانتيوم بت الخاصة بـ Willow لا تزال بعيدة عن كفاية لتفكيك خوارزميات التشفير المستخدمة في العملات المشفرة مثل البيتكوين، إلا أنه يشير إلى اتجاه تطوير الحواسيب الكمية القابلة للاستخدام على نطاق واسع. بمجرد أن تصل الحواسيب الكمية إلى الحجم الكافي، ستتمكن من فك الشيفرة الخاصة بخوارزمية التوقيع الرقمي المنحني بيضاوي الشكل (ECDSA) ودالة التجزئة SHA-256 التي تُستخدم على نطاق واسع حاليًا.
في معاملات البيتكوين، يُستخدم ECDSA لتوقيع والتحقق من المعاملات، بينما يُستخدم SHA-256 لضمان سلامة البيانات. أظهرت الأبحاث أن خوارزمية شُور للحوسبة الكمية تحتاج فقط إلى مليون من الكيوبتات الكمية لكسر ECDSA بالكامل. هذا يعني أنه بمجرد أن يحصل المهاجم على المفتاح العمومي لـ ECDSA، قد يتمكن من استنتاج المفتاح الخاص المقابل على جهاز كمبيوتر كمي، وبالتالي السيطرة على جميع البيتكوين المرتبطة بذلك المفتاح الخاص.
على الرغم من أن شريحة Willow لا تزال غير قادرة على تهديد الخوارزميات المستخدمة في الواقع مثل RSA و ECDSA بشكل مباشر، لكنها قدّمت تحديات جديدة لنظام أمان العملات المشفرة. كيف يمكن حماية أمان العملات المشفرة تحت تأثير الحوسبة الكمية، أصبح محور اهتمام مشترك بين عالم التقنية والمال.
لمواجهة هذا التحدي، أصبح من الضروري تطوير تقنيات البلوكتشين المقاومة للكم، خاصةً ترقية البلوكتشين الحالي ليصبح مقاومًا للكم. تشكل خوارزميات التشفير بعد الكم (PQC) نوعًا جديدًا من خوارزميات التشفير التي يمكنها مقاومة هجمات الحوسبة الكمية، حيث تظل آمنة في عصر الكم.
حاليًا، أكملت بعض المؤسسات بناء قدرات التشفير ما بعد الكم عبر كامل عملية البلوكتشين، بما في ذلك دعم العديد من خوارزميات التشفير ما بعد الكم وفقًا لمعايير NIST ومكتبات تشفير الاتصالات ما بعد الكم TLS. في الوقت نفسه، لمعالجة مشكلة تضخم التخزين في التوقيعات ما بعد الكم مقارنةً بـ ECDSA، تم تحسين عملية الإجماع وتقليل تأخير قراءة الذاكرة، مما يجعل TPS للبلوكتشين المقاوم للكم يصل إلى حوالي 50% من السلسلة الأصلية.
علاوة على ذلك، تم إحراز تقدم في مجال الانتقال إلى خوارزميات التشفير القابلة للكمية المتقدمة. لقد ظهر أول بروتوكول توقيع موزع فعال بعد الكم في الصناعة، والذي تغلب على عيوب الحلول التقليدية بعد الكم التي لا تدعم قيمة العتبة العشوائية، وحقق تحسينًا ملحوظًا في الأداء.
مع التقدم المستمر في تكنولوجيا الحوسبة الكمية، يجب على صناعة البلوكتشين والعملات المشفرة أن تتفاعل بنشاط مع التهديدات الأمنية المحتملة. سيصبح تطوير وتنفيذ التقنيات المقاومة للكم مفتاحًا لضمان الأمان والموثوقية على المدى الطويل لهذه الأنظمة.
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
ظهور شريحة جوجل ويليو تحدي الحوسبة الكمية لأمان البلوكتشين
إنجاز جديد في الحوسبة الكمية: تأثير شريحة Google Willow على أمان البلوكتشين
أصدرت جوجل مؤخرًا شريحة الحوسبة الكمية من الجيل الجديد Willow، والتي تحتوي على 105 كيوبتات وقد حققت أفضل أداء في فئتها في اختباري التصحيح الكمي وعينات الدوائر العشوائية. أكمل Willow مهمة حسابية تستغرق 10^25 عامًا لتكتمل على أسرع حاسوب فائق اليوم في 5 دقائق، وهو رقم يتجاوز حتى عمر الكون المعروف.
كان أحد الإنجازات المهمة لـ Willow هو تحقيق انخفاض كبير في معدل الخطأ وجعله أقل من عتبة معينة، وهو الشرط الأساسي لتحقيق حواسيب كمية عملية على نطاق واسع. قال رئيس فريق البحث والتطوير إن Willow هو حتى الآن أكثر نماذج الكيوبتات المنطقية القابلة للتوسع إقناعًا، مما يشير إلى أن الحواسيب الكمية العملية على نطاق واسع ممكنة.
لقد كان لهذا الإنجاز تأثير عميق على مجال البلوكتشين والعملات المشفرة. على الرغم من أن 105 كوانتيوم بت الخاصة بـ Willow لا تزال بعيدة عن كفاية لتفكيك خوارزميات التشفير المستخدمة في العملات المشفرة مثل البيتكوين، إلا أنه يشير إلى اتجاه تطوير الحواسيب الكمية القابلة للاستخدام على نطاق واسع. بمجرد أن تصل الحواسيب الكمية إلى الحجم الكافي، ستتمكن من فك الشيفرة الخاصة بخوارزمية التوقيع الرقمي المنحني بيضاوي الشكل (ECDSA) ودالة التجزئة SHA-256 التي تُستخدم على نطاق واسع حاليًا.
في معاملات البيتكوين، يُستخدم ECDSA لتوقيع والتحقق من المعاملات، بينما يُستخدم SHA-256 لضمان سلامة البيانات. أظهرت الأبحاث أن خوارزمية شُور للحوسبة الكمية تحتاج فقط إلى مليون من الكيوبتات الكمية لكسر ECDSA بالكامل. هذا يعني أنه بمجرد أن يحصل المهاجم على المفتاح العمومي لـ ECDSA، قد يتمكن من استنتاج المفتاح الخاص المقابل على جهاز كمبيوتر كمي، وبالتالي السيطرة على جميع البيتكوين المرتبطة بذلك المفتاح الخاص.
على الرغم من أن شريحة Willow لا تزال غير قادرة على تهديد الخوارزميات المستخدمة في الواقع مثل RSA و ECDSA بشكل مباشر، لكنها قدّمت تحديات جديدة لنظام أمان العملات المشفرة. كيف يمكن حماية أمان العملات المشفرة تحت تأثير الحوسبة الكمية، أصبح محور اهتمام مشترك بين عالم التقنية والمال.
لمواجهة هذا التحدي، أصبح من الضروري تطوير تقنيات البلوكتشين المقاومة للكم، خاصةً ترقية البلوكتشين الحالي ليصبح مقاومًا للكم. تشكل خوارزميات التشفير بعد الكم (PQC) نوعًا جديدًا من خوارزميات التشفير التي يمكنها مقاومة هجمات الحوسبة الكمية، حيث تظل آمنة في عصر الكم.
حاليًا، أكملت بعض المؤسسات بناء قدرات التشفير ما بعد الكم عبر كامل عملية البلوكتشين، بما في ذلك دعم العديد من خوارزميات التشفير ما بعد الكم وفقًا لمعايير NIST ومكتبات تشفير الاتصالات ما بعد الكم TLS. في الوقت نفسه، لمعالجة مشكلة تضخم التخزين في التوقيعات ما بعد الكم مقارنةً بـ ECDSA، تم تحسين عملية الإجماع وتقليل تأخير قراءة الذاكرة، مما يجعل TPS للبلوكتشين المقاوم للكم يصل إلى حوالي 50% من السلسلة الأصلية.
علاوة على ذلك، تم إحراز تقدم في مجال الانتقال إلى خوارزميات التشفير القابلة للكمية المتقدمة. لقد ظهر أول بروتوكول توقيع موزع فعال بعد الكم في الصناعة، والذي تغلب على عيوب الحلول التقليدية بعد الكم التي لا تدعم قيمة العتبة العشوائية، وحقق تحسينًا ملحوظًا في الأداء.
مع التقدم المستمر في تكنولوجيا الحوسبة الكمية، يجب على صناعة البلوكتشين والعملات المشفرة أن تتفاعل بنشاط مع التهديدات الأمنية المحتملة. سيصبح تطوير وتنفيذ التقنيات المقاومة للكم مفتاحًا لضمان الأمان والموثوقية على المدى الطويل لهذه الأنظمة.