براتيما هاريجوناني
تترجم الانفجارات الكبيرة للحوسبة الكمومية إلى همسات جديدة في عالم Blockchain. دعونا نتحقق مما إذا كانت الأسطوانات الحسابية هي الشيء الوحيد الذي يحتاجه مهاجمو Blockchain طوال هذا الوقت للاصطدام بقوة هذه التكنولوجيا وعضلاتها
الرياضيات – تلك الإجابة الوحيدة لأي شخص يتساءل عن سبب جعل تجزئة العملة المشفرة وتعدينها مقاومة للأخطاء والحوادث والهجمات. يعتمد نظام الكتل الخاص بساتوشي فقط على فترات زمنية ضخمة، والتعقيد الموجود تحتها، وثقل الجهد الذي سيحتاجه المرء لإحداث تأثير هنا. وأيضًا، القدرة الحسابية اللازمة للانزلاق إلى هذا النظام المحكم للماء – وهو رادع آخر تم تصميمه ببراعة في أعماق السلسلة.
لكن عام 2019 غيّر ذلك أو هدد بذلك، على الأقل. تمامًا كما واجه قانون مور واقع تقلص هندسة الرقائق، كان على نقاط القوة المضمنة في أنظمة الجيل الأول من بلوكتشين أن تفي بمتطلباتها. جاءت شركة Quantum Computers بمثابة لحظة الجرافين لشركة Crypto في العام الماضي. عندما بدأت Google وIBM في التنافس على اللوح الخشبي "Numero Uno" في سباق الحوسبة الكمومية (QC)، كان من المحتم أن يحدث امتداد لمشغلي blockchain.
هل يمكننا أن نفترض أن الجرافة الضخمة قد وصلت أخيرًا إلى هنا - قادرة على تحطيم كل التعقيدات وجدار الموارد الذي ازدهرت عليه تقنية Blockchain؟ ففي نهاية المطاف، يجب أن تكون أجهزة الكمبيوتر الكمومية كمومية. يمكنهم معالجة أميال لا نهاية لها من المشكلات الحسابية مثل شريحة البطاطس التي تختفي داخل فم العملاق.
تي ريكس أم آي ريكس؟ السيليكون أم الجرمانيوم؟
يفضل جوتام كابور، الشريك في ديلويت الهند، عدم تصنيف الحوسبة الكمومية في خانة الجيد والسيئ حتى الآن. ورغم أنه يؤكد أن أجهزة الكمبيوتر الكمومية مصممة لهذا الغرض، فإن أساليب التشفير الكلاسيكية، وخاصة تلك التي تعتمد على مسائل رياضية شبه مستحيلة، معرضة لخطر الاختراق بسهولة. "ستكون أجهزة الكمبيوتر الكمومية التي يبلغ حجمها 4000 كيوبت قادرة على تحقيق ذلك بحلول عام 2023 تقريبًا".
يعزو فيديت باكسي، المؤسس المشارك لشركة Lucideus، الميزة التي تتمتع بها الحوسبة الكمومية إلى إمكانية وجود حالات متعددة بدلاً من حالة 0 أو 1 التي شوهدت حتى الآن. "يحتوي المتغير على حالات متعددة في نفس الوقت، وبالتالي فإن عدد الوظائف التي يتم تنفيذها بالتوازي أعلى بشكل كبير من الكمبيوتر التقليدي". فكر في مدى صعوبة الخوارزميات غير المتماثلة، حيث استغرق الأمر عددًا فلكيًا كبيرًا من العمليات الحسابية لتحليل عدد صحيح إلى عوامل. يمكن أن تتغير الأمور مع أمثال خوارزمية الكمبيوتر الكمومي.
تعتبر خوارزمية شور مثالاً على ذلك، حسبما ذكر باكسي. يمكنه تحليل الأعداد الصحيحة الصغيرة بنجاح في وقت قياسي (باستخدام 5-15 كيوبت). في الواقع، حتى من الناحية النظرية، إذا تمكنا من تشغيل خوارزمية شور على حاسوب كمي مزود بملايين الكيوبتات، فقد يجعل ذلك من السهل جدًا كسر معظم الخوارزميات غير المتماثلة. يقول باكسي الكلمة المخيفة. "ستتوقف معظم العملات المشفرة أيضًا عن الوجود في مثل هذا السيناريو."
لا يزال هناك وقت يا عزيزي
لا يتوقع أندرو مايرز، الأستاذ في قسم علوم الكمبيوتر بجامعة كورنيل، أن يكون للحوسبة الكمومية تأثير كبير على صناعة بلوكتشين على المدى القصير. "يمكن، من حيث المبدأ، استخدام الحوسبة الكمومية لكسر أمن سلاسل الكتل الحالية مثل بيتكوين، لكن الأمر سيتطلب حاسوبًا كميًا أكبر بكثير مما هو موجود حاليًا. سوف يستغرق الأمر 10 سنوات على الأقل وربما أكثر قبل أن يصبح بناء مثل هذا الكمبيوتر ممكنًا.
تمامًا مثلما يرى كابور أن أجهزة الكمبيوتر العملاقة هذه ستستغرق بعض الوقت المحدود لكسر التشفير. وفي الوقت نفسه، يجب أن تنشغل الصناعة بتطوير التشفير المقاوم للكم وتوزيع المفاتيح الكمومية. وكما يشير باكسي، فإن خوارزميات التشفير الجديدة المستندة إلى Lattice قيد التقدم ولن تعتمد على افتراض تحليل الأعداد الصحيحة. ويمكن أن يتبين أنها مقاومة للحوسبة الكمومية إلى حد كبير.
ومن المثير للاهتمام، IBM تدعي أيضًا شيئًا مشابهًا عندما تتحدى ادعاءات Google بشأن التفوق الكمي. يعيدنا مركز الأبحاث التابع لشركة IBM إلى المعنى الأصلي لمصطلح "التفوق الكمي" - النقطة التي تستطيع فيها أجهزة الكمبيوتر الكمومية القيام بأشياء لا تستطيع أجهزة الكمبيوتر التقليدية القيام بها. ويؤكدون أن هذه العتبة لم يتم الوفاء بها. يهنئ فريق IBM شركة Google، ولكن مع قليل من الملح والفلفل. "إن تجربة Google هي دليل ممتاز على التقدم المحرز في الحوسبة الكمومية القائمة على الموصلية الفائقة؛ يُظهر دقة البوابة الحديثة على جهاز 53 كيوبت، ولكن لا ينبغي النظر إليه كدليل على أن أجهزة الكمبيوتر الكمومية هي "العليا" على أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية.
سرج حتى
ومع ذلك، هناك أفق طويل يجب الحذر فيه والاستعداد له. يرى البروفيسور مايرز أن سلاسل الكتل الحالية - على المدى الطويل - معرضة للخطر لأنها تعتمد على تشفير المنحنى الإهليلجي (ECC) للسماح للمستخدمين بإثبات هويتهم. "سوف تتحول بلوكتشين في النهاية إلى التشفير القائم على الشبكة لهذه المهمة، لأنه على الرغم من أن التشفير القائم على الشبكة أكثر تكلفة بكثير، إلا أن الحوسبة الكمومية لا يمكنها كسرها."
لذا، قد يكون المخلوق الضخم لا يزال بعيدًا عن الغابة، ولكن إذا تمكنا من سماع بوقه بالفعل، فمن الأفضل أن نستعد. ألا نعرف حقيقتين غريبتين عن الفيلة؟ أولاً، قد لا تكون قادرة على القفز، لكنها تسبح بشكل جيد. ثانيًا، يمكن للصغير الوقوف بعد فترة وجيزة من الولادة!
كم "قريبًا" هذه المرة، دعونا لا نكتشف ذلك بالطريقة الصعبة.
