ブロックチェーンと量子コンピューティングの戦い：誰が勝つか？

ブロックチェーンと量子コンピューティングの戦いについて学ぶためにここにいますか？もしそうなら、あなたは正しい場所に来ました.

私たちは驚異的な成長の世界に住んでいます。インターネットからブロックチェーンまで、過去30年間で比類のない成長が見られました.

コンピューティングの登場により、飛行機のルートの計算や天気の予測など、複雑なタスクを数秒で実行できるツールが手に入りました。.

量子コンピューティングに会う—私たちの周りの宇宙を理解するためのより多くの計算能力を人間に与えることができる計算能力成長の次の段階.

このトピックでは、ブロックチェーンと量子コンピューティング、それらの関係、それらが互いにどのように影響するかなどについて説明します。!

ブロックチェーンvs量子コンピューティング

ブロックチェーンと量子コンピューティング

はじめに：基本的な前提を理解する

比較の前提は、ブロックチェーンのコア機能、つまりセキュリティから始まります。ブロックチェーンは、最も安全なネットワークの1つとして宣伝されています。それは2つの理由によるものです。主に、1つは分散型の性質であり、もう1つは暗号化と復号化の目的でデータを保護するために使用される暗号化アルゴリズムです。.

さて、量子コンピューティングでは、物事は複雑になる可能性があります。暗号化アルゴリズムに関しては、そこにある最も強力なマシンの現在の計算上の制限に従って設計されています。しかし、量子コンピューティングでは、すべてが変化します.

量子コンピューターははるかに高速であり、データを安全に保つことに関して、現代のブロックチェーンベースのシステムを苦労させる可能性があります.

よりよく理解するために、量子コンピューティングを深く理解してみましょう.

量子コンピューティングとそれがもたらすものを理解する

量子コンピューティングは物理学に基づいています。物理学は、世界中で、量子コンピューターを可能にするために過去30年間懸命に働いてきました.

要するに、量子コンピューターは量子力学の原理を利用しているのです。現在、量子コンピューターはまだ機能しており、まもなく実現の危機に瀕しています。ただし、そうなると、システム、特にブロックチェーンを保護する方法に影響を与える可能性があります.

キュービットとは?

量子コンピューティングのシナリオでは、ビットは情報を格納するために使用されます。従来、ビットは0と1の2つの状態しか持つことができません。量子コンピューティングの場合、量子ビットが使用されます（Qubits）。これらのキュービットは、同時に1または0のいずれかになります。この現象は重ね合わせとして知られています—その見返りに量子コンピューターを狂わせます!

キュービットの旅は、オックスフォード、MIT、IBMなどがたった2つのキュービットで作業できるようになった1998年に始まりました。現在、制限は72キュービットに達しています.

を含む主要なテクノロジーサイトでさえ ザ・ヴァージ, コンピューティングの世界がどのように変化するかに大きな関心を示しています。メディアによると、量子コンピューティングがようやく機能し始めるまでにはまだ時間があります.

計算能力はどこから来るのか?

量子コンピューティングを定義するもう1つの興味深い概念は、エンタングルメントです。これは、2つの粒子が絡み合ったときに発生します。絡み合った結果、2つの粒子が同じ状態のままになります。一方が変化すると、もう一方の状態に応じてもう一方も変化する可能性があります.

それらの間の距離は重要ではなく、それぞれが他のパーティクルの状態を反映します。それが、コンピューター科学者を量子コンピューティングに興奮させている理由です。現在、企業はキュビット数の増加に向けて懸命に取り組んでいます.

量子コンピューターの作成の背後にある課題

量子コンピューターは魅力的ですが、保守も同様に困難です。重ね合わせの状態はパフォーマンスをもたらしますが、安定していません。それらを安定させて正しく管理するために、物理学者はマイクロ波やレーザービームを含む多くの方法を適用し、温度を維持し、またはいかなる種類のインターフェースも作業環境と相互作用しないようにします.

このように環境に対する耐性が低いため、量子コンピューターの保守は困難です。要素の1つにわずかな違いがあると、操作全体が停止する可能性があります。散逸が起こるプロセスはデコヒーレンスとして知られています.

簡単に言えば、キュ​​ービットが安定しているほど、より多くの計算能力が生成されます。ただし、キュビット数を増やすと、環境が不安定になり、維持が困難になります。.

最初は2キュービットでしたが、現在は72キュービットに達しており、Googleが運営しています。.

ブロックチェーンと量子コンピューティングはどのように関連していますか？ブロックチェーンvs量子コンピューティング

現在の技術は相互に依存しています。人工知能を例にとると、IoTに関しては重要な役割を果たします。同様に、量子コンピューティングはブロックチェーンに大きな影響を与える可能性があるとも言えます.

ブロックチェーンはそのセキュリティで知られています。デロイトによると、84％以上の企業が、従来のITシステムに関してブロックチェーンがより優れたセキュリティを提供することを期待しています。 Blockchainの独自の機能により、あらゆるビジネスシステムを保護するための優れた候補となっています。セキュリティ機能を支える主な機能には、分散化、スマートコントラクトを使用したトランザクションの自動化機能、コンセンサスの適切な使用、資産の出所を行う機能などがあります。.

ただし、ブロックチェーンネットワークによるセキュリティの実装方法に関しては問題が発生します。それは不変で透明性を与えますが、完全な証拠ではありません.

ブロックチェーンセキュリティの弱点

ブロックチェーンと量子コンピューティングに関しては、ブロックチェーンに関連するいくつかの弱点を見つけることができます.

ブロックチェーンは、相互に作用して重要な決定を下すことができる接続されたノードのアイデアに取り組んでいます。一元化されたエンティティの欠如は、多くの可能性を開きます。ブロックチェーンの安全性を確保するために、コンセンサスアルゴリズムを含む多くのプロトコルが実装されています。これらのコンセンサスアルゴリズムにより、ネットワーク全体が偽造に強いことが保証されます.

ただし、それはブロックチェーンがハッキング可能であることを意味するものではありません。ブロックチェーンネットワークをハッキングする最も一般的な方法の1つは、ノードの51％を制御することです。そうすることで、ハッカーはネットワーク全体の偽のトランザクションを確認し、二重支払いを行い、多くの情報や暗号を盗むことができます.

現世代のブロックチェーンネットワークは、ほとんどの場合51％の攻撃を防御できますが、量子コンピューティングが導入されると失敗する可能性があります.

以下を含む他の異なるタイプの攻撃

  1. シビル攻撃–1つのエンティティによって制御されるノードでネットワークを氾濫させる方法
  2. ルーティング攻撃–さまざまなISPを介してノードをルーティングします
  3. DDoS攻撃—ネットワーク全体に過負荷をかけ、最後に、ネットワークの脆弱性や未発見のエクスプロイトを有利に利用できる人間.

一方向性関数

現世代のブロックチェーンは一方向コードを利用しています。これは、それらが一方向の数学関数であることを意味します.

したがって、従来のコンピューターの場合、一方向で計算するのは簡単ですが、逆に計算することは不可能です。これにより、これらの一方向の数学関数を非常に便利に使用できます。要するに、現在のコンピューターはセキュリティ目的でデジタル署名を生成することができますが、キーを取得したり、それを逆にしたりすることはまったく不可能です.

全体像をつかむために、素数の例を見てみましょう。素数を効率的に掛けることはできますが、2つの素数積の素因数を求めたい場合は難しいでしょう。数学のこの二重の性質により、ブロックチェーンのデジタル署名を簡単に生成でき、ユーザーは認証目的で使用できます。.

ハッカーにとって、これは方程式を逆にすることを意味します。これは、現在のコンピューターでは逆にすることはまったく不可能です。また、これらの一方向性関数は、元帳に新しく追加されたブロックを検証するために使用できるハッシュ関数を生成するのに効率的です。内容がハッカーによって変更された場合、ハッシュは一致せず、ブロック情報はネットワークによって破棄されます。この場合にハッキングする唯一の方法は、ブロックを使用してハッシュ値を見つけることです-そしてそれは関数を逆にする必要があります.

複雑さを理解するために、例を見てみましょう.

コンピューターが1秒間に1兆個のキーを解決する場合でも、それを実行するには時間がかかります 7億8500万回の計算 解決策にたどり着きます。やがて、それは140億年になります.

量子プルーフ暗号化アルゴリズムの欠如？暗号は運命にありますか?

ブロックチェーンソリューションで使用される量子プルーフ暗号化アルゴリズムが明らかに不足しています。現在の暗号化アルゴリズムまたはコンセンサスアルゴリズムは、現在の計算能力のみを考慮に入れています。ただし、それはそこにあるすべてのブロックチェーンソリューションに当てはまるとは限りません.

たとえば、NEOは量子プルーフアルゴリズムを使用します。彼らのアプローチは、将来に向けて構築することであり、量子コンピューティングが到着したときにその驚異的な計算能力に耐えることができるアルゴリズムを選択することによってです。.

ただし、暗号化またはブロックチェーンソリューションが妨げられるかどうかを知るのは時期尚早です。ブロックチェーンはまだ初期段階にあるため、適切なソリューションを導入できる可能性は明らかです。また、量子コンピューティングも初期段階にあり、実現するには多くの作業が必要になることを理解する必要があります。.

しかし、突然国や組織が強力な量子コンピューターを作成した場合はどうなるでしょうか。もしそうなら、現在のブロックチェーンソリューションは、量子耐性のある暗号化方式を展開することによって問題を軽減する必要があります。すでに暗号化方式があります 量子耐性.

私たちは何でもできる情報の時代に生きています。セキュリティの概念は時間に固有であり、歴史を振り返ると、謎のコードが解読される可能性があるとは誰も考えていませんでした。ブロックチェーンポストクォンタムのシナリオは、将来大幅に変わる可能性があります.

量子コンピューティングはビットコインを壊しますか？ブロックチェーンは量子コンピューティングに対して脆弱ですか?

それでは、ビットコインに移りましょう。ビットコインはそこにある一番の暗号です。その成功は、市場の成功、それを取り巻く感情、そして暗号の未来を決定します。ビットコインが失敗した場合、市場全体に長期的な影響を与える可能性があります。しかし、それは?

今のところ、何が起こるかを言うのは難しいです。ただし、最新のQuantumコンピューターを使用している場合、ビットコインは安全に座っています。将来的に物事がうまくいかない可能性はまだあり、私たちはそれに備える必要があります.

によって書かれた記事で ジャック・マティエ, 彼は、IBMの新しい量子コンピューターがブロックチェーンにどのように影響を与えないかを説明するだけでなく、将来的に状況が変わる可能性があることを繰り返し述べています。彼はIBMの商用量子コンピューター（20キュービットコンピューター）について議論し、ビットコインがまだ安全であることを証明するためにいくつかの計算を行います.

彼によると、20キュービットのコンピューターは、現在入手可能なラップトップのコマーシャルと同様の2 ^ 20の計算に達することができます。従来のクラウドコンピューティングサービスでさえ、IBMの商用量子コンピューターのほぼ2倍である2 ^ 40のコンピューティングサービスを実行できます。.

量子コンピューターはめちゃくちゃ高速に到達することができます。 2 ^ 80のコンピューティングを備えたコンピューターは、脅威をもたらし始める可能性があります。しかし、本当の脅威は、量子コンピューターが2 ^ 3000コンピューティングに達したときに始まります。これは、ビットコインで使用される最も一般的なECDSA256暗号化を破ることができるShorのアルゴリズムを実行できるようになるときです。.

解決策は、量子コンピューターが示す残忍な計算能力に耐えることができる暗号化を積極的に開発することです。.

クォンタムプルーフであるソリューション

ブロックチェーンまたは分散型台帳ソリューションは、すでに問題を解決するための道を進んでいます。たとえば、BlockDAGプロトコルは、量子コンピューターに耐性があるとすでに主張しています。それはそれを量子抵抗にするもつれプロトコルを使用します.

別の例はNEOブロックチェーンです.

最後に、プライベートネットワークは量子コンピューターの生の力への答えになる可能性があります。ブロックチェーンへのアクセスはプライベートであるため、所有者は誰がブロックチェーンにアクセスできるかを制御できます。また、公開鍵にアクセスできないため、量子コンピューターは環境内で動作できないことも意味します。.

結論

これで、ブロックチェーンと量子コンピューティングの記事は終わりです。では、ブロックチェーンと量子コンピューティングについてどう思いますか？ブロックチェーンは大きな影響を受けると思いますか？もしそうなら、どのように？以下にコメントしてお知らせください.