محاسبات کوانتومی و ارز دیجیتال: تطابق قوی یا خطر حیاتی؟

همیشه چیزی برای نگرانی در فضای ارز دیجیتال وجود دارد. چه یک صرافی شکست خورده یا تغییرات در محیط نظارتی، ارز دیجیتال عمدتاً در طول سال گذشته به قدرت حرکت کرده است، علی‌رغم آخرین احساسات نزولی.

با این حال، برخی هنوز یک چالش را در افق می‌بینند: رایانش کوانتومی.

آیا رایانش کوانتومی روز قیامت برای ارز دیجیتال است؟

فناوری رایانش کوانتومی می‌تواند هزاران بار سریعتر از رایانش معمولی باشد. برخی از آزمایش‌های اولیه کوانتومی معادلاتی را حل کرده‌اند که حل آن‌ها برای یک رایانه سنتی هزاران سال طول می‌کشید.

در نظریه، این برای ارزهای دیجیتال بد به نظر می‌رسد. از نظر تئوری، یک رایانه کوانتومی قادر خواهد بود SHA256، پروتکل محافظت از دفتر کل ارز دیجیتال بیت کوین را بشکند.

در حالی که تیترها اغلب رایانش کوانتومی و ارز دیجیتال بیت کوین را به عنوان دشمنانی که در یک رویارویی اجتناب‌ناپذیر قفل شده‌اند به تصویر می‌کشند، یک دیدگاه ظریف‌تر این فناوری‌ها را به عنوان شرکای بالقوه در پیشبرد امنیت دیجیتال و کارایی محاسباتی آشکار می‌کند. 

در واقع، همانطور که چارلی شرم، سرمایه‌گذار و علاقه‌مند اولیه ارز دیجیتال در اوایل دسامبر در Moneyshow اظهار کرد: 

به طور خلاصه، به جای اینکه نابودی ارز دیجیتال را رقم بزند، رایانش کوانتومی می‌تواند تکامل ارز دیجیتال بیت کوین را به یک سیستم قوی‌تر، امن‌تر و مقیاس‌پذیرتر تسریع کند.

فرصت برای ارز دیجیتال با توسعه کوانتومی

ماهیت متن‌باز ارز دیجیتال بیت کوین همکاری بین رمزنگاران، توسعه‌دهندگان و دانشگاهیان را تقویت می‌کند و اطمینان می‌دهد که راه‌حل‌ها می‌توانند به طور دقیق آزمایش و استقرار یابند. 

چالش ارائه شده توسط رایانش کوانتومی، به جای اینکه صرفاً مخرب باشد، به عنوان محرکی برای تقویت پایه‌های رمزنگاری ارز دیجیتال بیت کوین عمل می‌کند. 

جامعه ارز دیجیتال به طور فعال طرح‌های امضای مقاوم در برابر کوانتوم را توسعه می‌دهد. این شامل امضاهای لمپورت است که از طریق فورک‌های نرم سازگار با گذشته مشابه ارتقای موفق Taproot 2021 پیاده‌سازی خواهند شد. 

این رویکرد تکاملی نشان می‌دهد که چگونه ظهور رایانش کوانتومی نوآوری را به جای منسوخ شدن هدایت می‌کند. و همانطور که فناوری‌ها به نوآوری ادامه می‌دهند، آن‌ها به رشد خود ادامه می‌دهند - خبر خوبی برای ارز دیجیتال بیت کوین.

انتقال به رمزنگاری پسا-کوانتومی بیش از موضع‌گیری دفاعی را نمایندگی می‌کند. 

استانداردسازی اخیر الگوریتم‌های رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم توسط موسسه ملی استانداردها و فناوری ایالات متحده یک نقطه عطف مهم است.

این به این دلیل است که الگوریتم‌هایی مانند CRYSTALS-Kyber چارچوب‌های امنیتی جدیدی را ارائه می‌دهند که به کل اکوسیستم دیجیتال سود می‌رساند. 

ارزهای دیجیتال از ارز دیجیتال بیت کوین به پایین می‌توانند این پیشرفت‌ها را اتخاذ کنند، از صرفاً آسیب‌پذیر در برابر کوانتوم به اساساً مقاوم در برابر کوانتوم تبدیل شوند و استانداردهای جدیدی را برای امنیت دارایی‌های دیجیتال تعیین کنند.

در همین حال، محققان بلاک چینی را ساخته و آزمایش کرده‌اند که فقط با استفاده از رایانه‌های کوانتومی قابل استخراج است. این اولین کاربرد واقعی برتری کوانتومی در فناوری بلاک چین است. 

این نمونه اولیه که در چهار پردازنده کوانتومی توزیع شده جغرافیایی آزمایش شده است، "اثبات کار کوانتومی" را به عنوان جایگزینی برای سیستم‌های سنتی اثبات کار معرفی می‌کند. 

راه‌حل کوانتومی برای بلاک چین

برخلاف استخراج انرژی‌بر ارز دیجیتال بیت کوین که 176 تراوات ساعت برق در سال 2024 مصرف کرد، سیستم‌های بلاک چین کوانتومی از طریق مکانیک کوانتومی به کارایی بالاتر استخراج دست می‌یابند.

رایانش کوانتومی راه‌حل‌های بالقوه‌ای برای چالش‌های بلاک چین با ارائه تسریع قابل توجه در پردازش تراکنش ارائه می‌دهد. 

به عنوان مثال، در حالی که مکانیسم‌های اجماع ارز دیجیتال بیت کوین امن هستند، می‌توانند کند و منبع‌بر باشند. رایانه‌های کوانتومی می‌توانند الگوریتم‌های اجماع را بهینه کنند، تراکنش‌ها را به طور کارآمدتر تأیید کنند و مسائل مقیاس‌پذیری را که مدت‌هاست شبکه‌های بلاک چین را آزار می‌دهد، برطرف کنند. 

این قدرت محاسباتی می‌تواند ارز دیجیتال بیت کوین را قادر سازد تا هزاران تراکنش بیشتر در ثانیه را بدون به خطر انداختن غیرمتمرکزسازی پردازش کند.

سیستم‌های بلاک چین تقویت شده با کوانتوم از توزیع کلید کوانتومی و تولید اعداد تصادفی کوانتومی برای دستیابی به امنیت برتر، جلوگیری از نقض داده‌ها و دسترسی غیرمجاز استفاده می‌کنند. 

به عبارت دیگر، به جای جایگزینی امنیت ارز دیجیتال بیت کوین، فناوری‌های کوانتومی می‌توانند آن را تقویت کنند. 

توزیع کلید کوانتومی رمزگذاری از نظر تئوری شکست‌ناپذیر را برای ایمن‌سازی کیف پول‌ها و تراکنش‌های ارز دیجیتال بیت کوین ارائه می‌دهد، در حالی که مولدهای اعداد تصادفی کوانتومی از ایجاد کلیدهای خصوصی واقعاً غیرقابل پیش‌بینی اطمینان می‌دهند.

همگرایی این فناوری‌ها فرصت‌هایی را برای سیستم‌های هیبریدی ایجاد می‌کند. این می‌تواند شامل توکن‌های کوانتومی برای ارائه یک لایه حریم خصوصی اضافی در یک برنامه بلاک چین تخصصی باشد. 

این رویکرد مکمل به ارز دیجیتال بیت کوین اجازه می‌دهد تا مزایای کوانتومی را در حالی که ساختار غیرمتمرکز اثبات شده خود را حفظ می‌کند، بگنجاند.

چالش کوانتومی جامعه ارز دیجیتال را به روش‌های بی‌سابقه‌ای متحد کرده است. 

ارائه‌دهندگان تحلیل بلاک چین در حال آماده شدن برای پشتیبانی از فرمت‌های آدرس مقاوم در برابر کوانتوم و انواع تراکنش برای اطمینان از تداوم قابلیت‌های انطباق و نظارت امنیتی کوانتومی هستند.

این هماهنگی فراتر از خود ارزهای دیجیتال است. این شامل صرافی‌ها، ارائه‌دهندگان کیف پول، مؤسسات تحقیقاتی و نهادهای نظارتی است که با هم کار می‌کنند تا اطمینان حاصل کنند که کل اکوسیستم به آرامی منتقل می‌شود.

صنعت بلاک چین به طور پیشگیرانه با توکن‌های مقاوم در برابر کوانتوم و رمزنگاری پسا-کوانتومی به تهدیدات کوانتومی رسیدگی می‌کند، با پروژه‌هایی که در رمزنگاری مبتنی بر شبکه و روش‌های مبتنی بر هش پیشتاز هستند. 

این نوآوری رقابتی به ارز دیجیتال به عنوان یک کل سود می‌رساند. این به این دلیل است که پیاده‌سازی‌های موفق مقاوم در برابر کوانتوم در پروژه‌های دیگر به پروژه‌های موفق ارز دیجیتال کمک می‌کنند تا تکامل یابند. چالش مشترک موج بالایی ایجاد می‌کند که همه قایق‌ها را بالا می‌برد.

مسیر کوانتومی به جلو برای ارز دیجیتال

رابطه بین رایانش کوانتومی و ارز دیجیتال نیازی نیست که متخاصم باشد. 

برآوردهای جدول زمانی یک پنجره 5 تا 15 ساله را پیش از اینکه رایانه‌های کوانتومی تهدیدات مستقیمی برای استانداردهای فعلی ارز دیجیتال ایجاد کنند، پیشنهاد می‌کند که زمان کافی برای آماده‌سازی فراهم می‌کند. 

بلاک چین‌های کوانتومی می‌توانند درها را برای برنامه‌ها در زمینه‌هایی که به امنیت سطح بالا و قدرت محاسباتی نیاز دارند، باز کنند. این شامل سیستم‌های رأی‌گیری امن، مدیریت زنجیره تأمین و اشتراک‌گذاری داده‌های مراقبت‌های بهداشتی است.

حکمرانی غیرمتمرکز و ماهیت سازگار ارز دیجیتال بیت کوین آن را به خوبی برای ترکیب مزایای کوانتومی قرار می‌دهد. 

همانطور که رایانش کوانتومی بالغ می‌شود، همه ارزهای دیجیتال می‌توانند رمزنگاری مقاوم در برابر کوانتوم را یکپارچه کنند، از کارایی استخراج تقویت شده با کوانتوم استفاده کنند و پروتکل‌های امنیتی کوانتومی را اتخاذ کنند. 

نتیجه یک اکوسیستم ارز دیجیتال خواهد بود که امن‌تر، کارآمدتر و مقیاس‌پذیرتر از هر زمان دیگری است - نه با وجود رایانش کوانتومی، بلکه به خاطر آن. 

این رابطه همزیستی نشان‌دهنده پایان ارز دیجیتال بیت کوین نیست، بلکه آغاز آینده کوانتومی آن است.