الحوسبة الكمية جديدة突破 على البلوكتشين

في 10 ديسمبر، أطلقت Google شريحة الحوسبة الكمية الجديدة Willow، وهي خطوة كبيرة أخرى منذ تحقيق "الهيمنة الكمية" لأول مرة في عام 2019. وقد تم نشر هذه النتيجة في مجلة Nature، مما أثار اهتمامًا واسعًا في عالم التكنولوجيا.

يمتلك شريحة Willow 105 كيوبتات كمية، وقد حققت أداءً ممتازًا في اختبارين مرجعيين هما تصحيح الأخطاء الكمية وعينة الدوائر العشوائية. خاصة في اختبار عينة الدوائر العشوائية، أكملت Willow مهمة حسابية تحتاج إلى 10^25 عامًا ليكملها أسرع حاسوب فائق اليوم، في غضون 5 دقائق، وهذه الفترة الزمنية تتجاوز حتى عمر الكون المعروف.

إن أحد الاختراقات المهمة لـ Willow هو القدرة على تحقيق انخفاض أسي في معدل الخطأ وجعله أقل من عتبة معينة. ويعتبر هذا شرطًا مهمًا لتطبيق الحوسبة الكمية. قال هارتموت نيفن، رئيس Google Quantum AI، إن Willow هو أول نظام ينخفض عن العتبة، مما يظهر إمكانية وجود حواسيب كمية عملية على نطاق واسع.

على الرغم من أن 105 كيوبتات من Willow لا تزال غير كافية لكسر خوارزميات التشفير المستخدمة في العملات المشفرة، إلا أنها تشير إلى اتجاه تطوير الحواسيب الكمومية العملية على نطاق واسع. وهذا يشكل تحديات محتملة في مجال البلوكتشين والعملات المشفرة.

في معاملات البيتكوين، يتم استخدام خوارزمية توقيع رقمي منحنية (ECDSA) ودالة تجزئة SHA-256 بشكل رئيسي. من الناحية النظرية، يمكن للخوارزميات الكمية اختراق هذه الخوارزميات، وخاصة ECDSA. على الرغم من أن أجهزة الكمبيوتر الكمومية الحالية لا تشكل تهديدًا فعليًا لهذه الخوارزميات، إلا أن التقدم التكنولوجي قد يؤثر في المستقبل على أمان العملات المشفرة.

لمواجهة هذا التحدي، أصبح تطوير تقنيات البلوكتشين المقاومة للكم أمرًا ذا أهمية متزايدة. تعتبر خوارزميات التشفير بعد الكم (PQC) نوعًا من خوارزميات التشفير الجديدة التي يمكنها مقاومة هجمات الحوسبة الكمية. بدأت بعض المؤسسات في إجراء الأبحاث والتطوير في هذا المجال، بما في ذلك إنشاء مكتبات تشفير تدعم عدة خوارزميات تشفير بعد الكم المعتمدة من NIST، بالإضافة إلى تطوير بروتوكولات توقيع موزع فعالة بعد الكم.

على الرغم من أن الحوسبة الكمية تشكل تهديدًا فعليًا للأنظمة التشفيرية الحالية، إلا أن الاستعداد المسبق والبحث في تقنيات مقاومة الكمية أمران حاسمان لضمان أمان واستقرار البلوكتشين والعملات المشفرة في المستقبل. مع التقدم المستمر في تكنولوجيا الحوسبة الكمية، يحتاج أيضًا تكنولوجيا البلوكتشين إلى مواكبة التطورات لمواجهة التحديات الأمنية التي قد تظهر في المستقبل.