Квантовые вычисления и криптовалюта: сильное сочетание или критическая опасность?

Источник: CryptoNewsNet Оригинальный заголовок: Квантовые вычисления и криптовалюты: сильное сочетание или критическая опасность? Оригинальная ссылка: В криптопространстве всегда есть о чем беспокоиться. Будь то неудачная биржа или изменения в регуляторной среде, криптовалюты в целом уверенно развивались за последний год, несмотря на последние медвежьи настроения.

Однако некоторые все еще видят на горизонте вызов: квантовые вычисления.

Является ли квантовые вычисления концом для криптовалют?

Технология квантовых вычислений может быть в тысячи раз быстрее традиционных вычислений. Некоторые ранние квантовые тесты решили уравнения, на решение которых традиционный компьютер потратил бы тысячи лет.

На бумаге это звучит плохо для криптовалют. В теории квантовый компьютер сможет взломать SHA256, протокол, защищающий реестр Bitcoin.

Хотя заголовки часто изображают квантовые вычисления и Bitcoin как противников, неизбежно вступающих в схватку, более тонкий взгляд показывает, что эти технологии могут стать потенциальными партнерами в повышении цифровой безопасности и вычислительной эффективности.

Фактически, как отметил ранний инвестор и энтузиаст криптовалют Чарли Шрем в начале декабря на Moneyshow:

“Квантовые вычисления и криптовалюты — это взаимодополняющие технологии.”

Короче говоря, вместо того чтобы предвещать гибель криптовалютам, квантовые вычисления могут стать катализатором эволюции Bitcoin в более надежную, безопасную и масштабируемую систему.

Возможности для криптовалют по мере развития квантовых технологий

Открытая природа Bitcoin способствует сотрудничеству между криптографами, разработчиками и учеными, что обеспечивает возможность строгого тестирования и внедрения решений.

Вызов, который представляют квантовые вычисления, скорее служит стимулом для укрепления криптографической базы Bitcoin, а не чисто разрушительным фактором.

Криптосообщество активно разрабатывает квантоустойчивые схемы подписей. В их числе подписи Лампорт, которые будут реализованы через обратносовместимые мягкие форки, аналогичные успешному обновлению Taproot 2021 года.

Этот эволюционный подход демонстрирует, что появление квантовых вычислений стимулирует инновации, а не делает их устаревшими. И по мере развития технологий они продолжают процветать — хорошая новость для Bitcoin.

Переход к постквантовой криптографии — это больше, чем просто оборонительная позиция.

“Квантовые вычисления используют фундаментальные принципы природы, что, в свою очередь, делает их более вероятными для поддержки, а не противодействия биткоину,” — говорит Шрем.

Недавняя стандартизация квантоустойчивых криптографических алгоритмов Национальным институтом стандартов и технологий США стала важным этапом.

Это связано с тем, что такие алгоритмы, как CRYSTALS-Kyber, обеспечивают новые рамки безопасности, выгодные для всей цифровой экосистемы.

Криптовалюты, начиная с Bitcoin, могут внедрять эти достижения, превращаясь из уязвимых к квантовым атакам в фундаментально квантонезависимые системы, устанавливая новые стандарты безопасности цифровых активов.

Между тем, ученые создали и протестировали блокчейн, который можно майнить только с помощью квантовых компьютеров. Это первый реальный пример применения квантового превосходства в технологии блокчейн.

Этот прототип, протестированный на четырех географически распределенных квантовых процессорах, вводит концепцию “доказательства квантовой работы” как альтернативу традиционным системам доказательства выполнения работы.

Квантовое решение для блокчейна

В отличие от энергоемкого майнинга Bitcoin, который в 2024 году потребил 176 тераватт-часов электроэнергии, квантовые системы блокчейн достигают более высокой эффективности майнинга за счет квантовой механики.

Квантовые вычисления предлагают потенциальные решения проблем блокчейна, обеспечивая значительный ускорение обработки транзакций.

Например, хотя механизмы консенсуса Bitcoin являются безопасными, они могут быть медленными и ресурсоемкими. Квантовые компьютеры могут оптимизировать алгоритмы консенсуса, более эффективно валидировать транзакции и решать проблемы масштабируемости, которые давно мешают сетям блокчейн.

Эта вычислительная мощность может позволить Bitcoin обрабатывать в тысячи раз больше транзакций в секунду без ущерба для децентрализации.

Квантовые системы блокчейн используют квантовое распределение ключей и квантовую генерацию случайных чисел для достижения превосходной безопасности, предотвращая утечки данных и несанкционированный доступ.

Другими словами, квантовые технологии не заменяют безопасность Bitcoin, а дополняют ее.

Квантовое распределение ключей обеспечивает теоретически неразрушимое шифрование для защиты кошельков и транзакций Bitcoin, а квантовые генераторы случайных чисел создают по-настоящему непредсказуемые приватные ключи.

Слияние этих технологий создает возможности для гибридных систем. Например, квантовые токены могут обеспечить дополнительный уровень приватности внутри специализированного блокчейн-приложения.

Этот взаимодополняющий подход позволяет Bitcoin использовать преимущества квантовых технологий, сохраняя при этом свою проверенную децентрализованную структуру.

Квантовая проблема объединила сообщество криптовалют в беспрецедентных масштабах.

Поставщики аналитики блокчейна готовятся поддерживать форматы адресов и типы транзакций, устойчивые к квантовым атакам, чтобы обеспечить непрерывность соответствия и мониторинг квантовой безопасности.

Это взаимодействие выходит за рамки самих криптовалют. В него вовлечены биржи, провайдеры кошельков, исследовательские институты и регуляторы, работающие вместе для плавного перехода всей экосистемы.

Индустрия блокчейн активно решает квантовые угрозы с помощью квантонезависимых токенов и постквантовой криптографии, лидеры которых используют решетки и хэш-методы.

Эта конкурентная инновация приносит пользу всему криптовалютному сообществу. Успешные внедрения квантонезависимых решений в одних проектах помогают развитию других. Общая проблема создает восходящую волну, поднимающую все лодки.

“Мы даже не начали касаться того, что возможно,” — отмечает Шрем. — “Квантовые вычисления превращаются в новый вид компьютера, и нам нужно понять, что это полностью означает.”

Пути развития квантовых технологий для криптовалют

Отношения между квантовыми вычислениями и криптовалютами не обязательно должны быть враждебными.

Оценки по срокам предполагают 5–15 лет до того, как квантовые компьютеры смогут представлять прямую угрозу существующим стандартам криптовалют, что дает достаточно времени для подготовки.

Квантовые блокчейны могут открыть двери для приложений в областях, требующих высокого уровня безопасности и вычислительной мощности. Это включает безопасные системы голосования, управление цепочками поставок и обмен медицинскими данными.

Децентрализованное управление и адаптивность Bitcoin позволяют ему хорошо интегрировать преимущества квантовых технологий.

По мере развития квантовых вычислений все криптовалюты смогут внедрять квантонезависимую криптографию, использовать квантовое ускорение майнинга и применять квантовые протоколы безопасности.

Результатом станет более безопасная, эффективная и масштабируемая экосистема криптовалют — не несмотря на квантовые вычисления, а благодаря им.

Эта симбиотическая связь — не конец Bitcoin, а начало его квантового будущего.