صفحه اصلی / اخبار / اخبار بلاکچین / تاثیر تکنولوژی پردازش کوانتومی بر امنیت بلاکچین

تاثیر تکنولوژی پردازش کوانتومی بر امنیت بلاکچین

پیشرفت کوانتومی گوگل برای کریپتوگرافی (رمزنگاری) بلاکچین به چه معنی است؟

سالهاست که این اخطار داده شده است که پیشرفت محاسبات کوانتومی پدیده ای نوظهور است که هر لحظه ممکن است شکوفا گردد. به ما گفته شد زمانی که این اتفاق بیفتد، این پیشرفت می تواند استانداردهای رمزنگاری فعلی را منسوخ گرداند و امنیت بلاکچین های مهم را تهدید نماید. به نظر می رسد که آن روز، با دستیابی گوگل به “تسلط کوانتومی” فرا رسیده است. هرچند که این اقدام، یک شاهکار به نظر می‌رسد ولی با این حال، این به نشانه ی اتمام فعالیت شبکه های رمزنگاری (کریپتو) نیست- حداقل تا الان.

آنها واقعا این کار را انجام دادند، دیوانگی مطلق
روز جمعه، FT مطلبی را منتشر کرد با این مضمون که پژوهشگران گوگل، مقاله‌ای منتشر کردند که پیشرفت محاسباتی بزرگی را شرح داده است. تیم تحقیقاتی به کمک بهره گیری از یک واحد محاسباتی کوانتومی، تصمیم به انجام یک سری محاسبات گرفتند که این محاسبات تنها در مدت ۳ دقیقه انجام شد. این در حالی است که قدرتمندترین ابر کامپیوتر دنیا برای انجام همین محاسبات به ۱۰ هزار سال زمان نیاز دارد. در صنعتی که شاخصه آن پیشرفت‌های پلکانی و افزایشی است، این پیشرفت به مثابه جهشی می‌ماند که می‌توان آن را با پدیده انفجار بزرگ (Big Bang) هم‌رده دانست و مقایسه نمود. حاکمیت کوانتومی (تسلط و برتری کوانتومی)، که پژوهشگران ادعا می کنند به آن دست یافته اند، به لحظه ای اطلاق می گردد که یک کامپیوتر کوانتومی می تواند بسیار بهتر و با بازدهی بیشتر نسبت به بهترین نوع از کامپیوترهای کلاسیک در خصوص یک تست خاص عمل کند.
گوکل این موفقیت را به عنوان “یک نقطه عطف به سمت محاسبات کوانتومی در مقیاس های بالا” معرفی می کند و پیش‌بینی کرده که ظرفیت محاسباتی کوانتومی می تواند به میزان “دو برابر نمودار نمایی کنونی” رشد و توسعه یابد و از رشد نمایی که قانون مور ده‌ها سال است که به آن وفادار مانده، پیشی بگیرد. با این وجود، به نظر می‌رسد که این تکنولوژی تمام آنچه را ما ارزشمند میشماریم (که با بیت کوین شروع شده اند)، در معرض خطر و نابودی قرار می دهد. اما واقعیت کمی فرق دارد: پیش بینی ها در خصوص مرگ بیت کوین توسط سیستم های محاسباتی کوانتومی بسیار با اغراق و بزرگنمایی عنوان شده اند.

کریپتوگرافی و رشد بلاک چین های پایدار کوانتومی
ترس از این موضوع که پیشرفت کوانتومی بسیار نزدیک است، و امنیت تمامی الگوریتم های رمزنویسی شناخته شده را تهدید خواهد کرد، سبب شده است که کریپتوگرافرها در جهت ارائه بلاکچین های پایدار کوانتومی که قابلیت مقاومت در مقابل انفجار و شکوفایی واحد های محاسباتی کوانتومی را داشته باشند، تلاش کنند.
یوهان پولکساک (Johann Polecsak)، مدیر ارشد فناوری بلاکچین پایدار کوانتومی QAN به خبرگزاری news.Bitcoin.com گفت که :”محبوب ترین الگوریتم های کلید عمومی از لحاظ تئوریک در معرض خرابی به واسطه پیشرفت محاسبات کوانتومی قرار دارند. عمده داده های رمزنویسی شده و ذخیره شده کنونی می توانند در آینده نزدیک توسط کامپیوترهای کوانتومی رمز گشایی شوند.” در خصوص کامپیوتر کوانتومی گوگل، که نامش سیکامور گذاشته شده است، پلکساک اشاره کرد که : “تصور گوگل این است که پیشرفت های کوانتومی بسیار چشمگیر و عظیمی حاصل شده است ولی در واقع در حال حاضر نمی توان این میزان پیشرفت را مورد سنجش قرار داد. چطور مطمئن باشیم که کامپیوتر کوانتومی گوگل از کامپیوتر دی ویو (D wave)، که چهار سال پیش از ۱۰۰۰ کیوبیت پیشی گرفت، قدرتمند تر است؟”
تمامی امضاها و هش ها در پروتکل QAN که ممکن است در خصوص الگوریتم های کوانتومی حساس و در معرض خطر باشند (به طور مثال کاوش های الگوریتمی شور (Shor) یا گروور (Grover)) توسط کریپتوگرافی پسا کوانتوم محافظت شده اند. درست همانطور که به نظر می رسد، این محدوده در واقع یک محدوده کریپتوگرافی برای محافظت از شبکه ها در دنیایی از ابرکامپیوترهای کوانتومی است. مدل های متعددی از کریپتوگرافی پسا کوانتوم به کمک یک روش بر پایه شبکه توسط QAN وجود دارند؛ مدل های دیگر از ۶ دسته اصلی پژوهش های کریپتوگرافی پسا کوانتوم شامل کریپتوگرافی تحت هش و کد هستند.

اندرو یانگ عنوان کرد که تهدید جدی است
یکی از سخت ترین موارد در بحث پیرامون محاسبات کوانتومی، تفکیک واقعیت از تخیل، ترس های حقیقی از بزرگ جلوه دادن ترس ها و تئوری با عمل است. تولید دائمی ترس و اضطراب در انجام دادن یا ندادن اقدامات، بخشی از مباحث مربوط به محاسبات است- که می توان توضیح داد که چرا تهدید کوانتومی تا این اندازه در رمزنگاری طنین‌انداز شده است. اینکه بیت کوین و دیگر ارزهای رمز نگاری شده در زمان پیشرفت کوانتومی در چه وضعیتی قرار خواهند داشت، بستگی به آن دارد که شما می خواهید به چه کسی باور داشته باشید. برای مثال کاندیدای ریاست جمهوری به نام اندرو یانگ در سیاست های خود در مورد استانداردهای رمزنویسی و محاسبات کوانتومی اشاره کرده است که:
“کامپیوترهای کوانتومی، با استفاده از کیوبیت ها، از لحاظ تئوریکی قادر به انجام محاسباتی مورد نیاز برای غیرفعال سازی استانداردهای رمزنگاری کنونی در کمتر از یک روز خواهند بود. زمانی که این اتفاق بیفتد، تمامی داده های رمزنگاری شده ما آسیب پذیر خواهند شد. به این معنی که فعالیت های تجاری، کانال های ارتباطی و بانکداری و سیستم های امنیت ملی ما قابل دسترس خواهند گردید.”
در خصوص این موضوع که این اتفاق چه زمانی رخ خواهد داد، یانگ اشاره کرد که:”تخمین هایی در خصوص این زمان زده شده است که عمده آنها یک دهه یا کمتر را عنوان کرده اند. خلاصه، این موضوع، مسئله مهمی است که اکنون باید حل شود… ابتدا و بلافاصله، نیاز داریم که بر روی سیستم ها و استانداردهای رمزنگاری جدید سرمایه گذاری کنیم و در زودترین زمان ممکن از استانداردهای پایدار محاسباتی کوانتوم بهره بگیریم تا بتوانیم از مهم‌ترین و حساس ترین داده های خود حفاظت نماییم.”

بیت‌کوین هنوز شکست نخورده است
با این حال که در جهت پیشرفت های مربوط به محاسبات کوانتومی در حال بررسی و تحقیقات موشکافانه هستند، هیچ مدرک و سندی وجود ندارد که نشان دهد کلیدهای خصوصی BTC و BCH در کوتاه مدت در معرض خطر و آسیب قرار داشته باشند. برای نشان دادن میزان امنیت استانداردهای کنونی کریپتوگرافی، کریس پاسیا (Chris Pacia) یک پست وبلاگی را در سال ۲۰۱۳ منتشر کرد. در این پست استاندارد رایج رمزنگاری پیشرفته (AES) 128- بیت مورد بررسی قرار گرفته است و همچنین آمده است که:” اگر هرکدام از ۷ میلیارد نفر انسان موجود روی کره زمین ۱۰ کامپیوتر داشته باشند و یک میلیارد ترکیب کلیدی را در هر ثانیه تست کنند، تمامی این جمعیت به طور کلی به ۷۷۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰۰ سال برای یافتن تنها یک کلید AES 128- بیت نیاز خواهند داشت.
پاسیا در خصوص اینکه یک واحد محاسباتی کوانتومی در چه مدت زمانی می تواند این کار بزرگ را انجام دهد اعتراف کرد که تخصصی در این مورد ندارد ولی اشاره کرد که:”محاسبات کوانتومی احتمالا اندازه یک کلید را دوبرابر خواهند کرد که در عدم دستیابی به آن تاثیر قابل توجهی خواهد گذاشت. این اقدام ممکن است سبب از کار انداختن AES-128 گردد، ولی AES-192 و AES-256 همچنان ایمن خواهند ماند.
در فرآیند ماین کردن بیت کوین از SHA256 استفاده می شود، در حالی که از ECDSA (الگوریتم امضای دیجیتال بیضوی) در کریپتوگرافی برای ایجاد جفت های عمومی و خصوصی بهره گرفته می شود. در فرآیند شکستن SHA-256 توسط کامپیوترهای کوانتومی، برای مثال، یک راهکار واضح این است که به سمت یک الگوریتم رمزنگاری قوی تر از همان خانواده مثل SHA-512 برویم. همانطور که در ویکی پدیا در خصوص ورود کریپتوگرافی پسا کوانتوم اشاره شده است که:”در حالی که الگوریتوم کوانتومی گراور حمله ها به کلیدهای رمزی متقارن را سرعت می بخشد، دوبرابر کردن اندازه کلید می تواند به طور موثر جلوی این حمله ها را بگیرد؛ بنابراین کریپتوگرافی متقارن پسا کوانتوم نیازی به تغییر چشمگیر نسبت به کریپتوگرافی متقارن کنونی خود ندارد.” به عبارت دیگر، حتی اگر محاسبات کوانتومی در مقیاس های مشخص عملی و مورد استفاده قرار گیرند، به احتمال زیاد نیاز به طراحی مجدد کریپتوگرافی از پایه نخواهیم داشت؛ ما تنها نیاز داریم که الگوریتم های کنونی را تقویت و قدرتمند تر کنیم و بتوانیم بیت های بیشتری را وارد نماییم.
سابین هوسنفلدر(Sabine Hossenfelder) در ویدیویی پیرامون حاکمیت کوانتوم در ماه ژوئن به این صورت نتیجه گیری نمود:” من خیلی خوشبین نیستم که کامپیوترهای کوانتومی بتوانند در زمانی نزدیک کارکردهای عملی داشته باشند. نسبتا نگرانم که محاسبات کوانتومی همان مسیر گداخت هسته ای را پیش بگیرند؛ به این شکل که تا ابد امیدوارکننده باشند ولی هرگز عملی نشوند. در عین حال، حاکمیت کوانتومی (تسلط و برتری کوانتومی) می تواند یک رخداد بسیار هیجان انگیز باشد.”

منبع: news.bitcoin.com

لینک کوتاه مطلب : https://cryptoalertco.com/?p=3706

   

دریافت سریع جدیدترین مطالب در تلگرام

   

درباره سیما مدهنی

این مطالب را نیز ببینید!

بنیاد تتر یوآن دیجیتال صادر میکند!

تتر در حال انتشار ارزی پایدار با استفاده از یوآن چین در بانک بلژیک است. …