Bitcoin Forum

На фоне негативного настроения, связанного с не самой приятной сложившейся ситуацией на криптовалютным рынке и рынке ICO, я все чаще начинаю замечать еще более негативные посты, типа: "Bitcointalk умирает", "Криптовалюты умирают", но самое мое любимое - "Квантовый компьютер убьет криптовалюты".
Поскольку спорить по поводу "смерти" форума и криптовалют - это дело не благодарное, я решил в общих чертах рассказать почему квантовый компьютер не убьет крипту. Постараюсь сделать это максимально понятно и просто.

Квантовый компьютер ничего не сделает в принципе, так будет точнее. Шансов и способов взлома криптовалют, по-крайней мере топовой десятки, квантовым компьютером, будет ровно столько же, как и обычным компьютером и возможно лишь теоретически, чем практически.

1. Самый мощный квантовый компьютер созданный на сегодняшний день, корпорацией Google, состоит из 72 кубитов.
Данный компьютер способен решать только абстрактные задачи, то есть, грубо утрируя - на бумажке. На данный компьютер невозможно загрузить Windows или Linux, а также иное ПО, чтобы провести ряд каких-либо вычислений. Вся работа происходит в симбиозе с традиционным аппаратным и программным обеспечением, а сам по себе квантовый компьютер, вместе со всей "шелухой", которая помогает ему стабильно работать - размером с однокомнатную квартиру. К слову, условия окружающей среды, для самих квантов, играют жизненно важную роль. Стабильная работа происходит только при температуре -269 градусов по Цельсию. Это почти абсолютный ноль. Такая же примерно температура в космосе. Одного помазания термопастой будет недостаточно.

2. До того момента, когда квантовые процессоры будут способны решать реальные и по-настоящему серьезные задачи, пройдет около 5 лет. До того момента, как квантовые процессоры интегрируют с существующим оборудованием и программным обеспечением, для комфортного использования в научных или государственных целях, пройдет еще столько же. То есть, минимум лет 10 уйдет на то, чтобы начать как-то использовать КК. Чтобы сделать его доступным для коммерческого использования еще + 5 лет. Чтобы сделать его доступным для всех + еще 5 лет. То есть, МИНИМУМ лет через 20 поговорим о перспективах взлома криптовалют с помощью квантового компьютера.

Если вы думаете, что я перегибаю, вспомните, что о криптовалютах заговорили еще в 1998 году, а появилась она лишь спустя 10 лет. Спустя 20 лет криптовалюту еще далеко не все признали. Я б сказал, что процентов 80 людей ее не признали. Спустя 30 лет, она только в обиход войдет. При этом, криптовалюта, по сути своей, всего лишь программный код. В отлчии от квантовой механики - это просто детская игрушка.


3. Первые на что-то способные квантовые компьютеры ни при каких обстоятельствах не отдадут в руки "не тем людям", поскольку с помощью алгоритмов шифрования, которые защищают криптовалюты и которые теоретически подвержены взлому с помощью КК, также защищают все финансовые рынки и все финансовые институты в мире. А это, знаете ли, не $250 млрд. всех криптовалют вместе взятых, а десятки триллионов долларов. Современное шифрование развито ровно настолько, насколько его достаточно в современных условиях технологического развития. При появлении квантовых компьютеров, появятся новые способы шифрования, которые будут соответствовать условиям того времени. К слову, уже сейчас разрабатывают и появляются методы шифрования, которые способны запутать, обмануть и защитить от КК, например, LWE (Обучение с ошибками из Machine Learning). То есть, не будет такого, что квантовый компьютер появился и сразу все пошло через задницу. Проблемы будут возникать, но не в таких масштабах, как описывают. Скажем так, они будут аналогичны тем проблемам, которые возникают сейчас, просто уже на уровне будущих технологий.

Проще говоря, пока не создадут "вакцину" (защиту) от "вируса" (квантовых компьютеров), их не выпустят дальше доверенного круга лиц.

4. Представим на минуту, что КК появился у злого гения уже сегодня и он решил хакнуть Bitcoin. Что он сможет сделать? Да ничего грандиозного.
Квантовый компьютер не способен за секунду, методом обычного пребора подобрать 256-битный ключ. Точнее, способен, но для этого ему потребуется невероятный объем энергии, которого в нашей солнечной системе - нет. То есть, если обычному компьютеру нужны миллионы лет и соответствующее количество энергии, то квантовый компьютер требует энергии. Он решает лишь проблему скорости.

Пример.

Есть вы, есть компьютер, есть КК.

Вам дали решить 10 примеров.
1+1, 2+2, 3+3, 5*4, 12*(100-52) и т.д.

Как вы будете их решать? Ну, проще говоря - линейно. По порядку. Сначала 1+1, потом 2+2 и так далее. На каждый пример, в среднем, вам потребуется по 1 минуте. Итого, вы затратили 10 минут и выпили кружку кофе, в качестве затраченной энергии.

Точно также сейчас работают все сущестующие компьютеры. Алгоритмами. Линейно. Код в программировании пишется сверху вниз. Компьютерная система читает строку за строкой и этот процесс занимает определенное количество времени. Допустим, по 1 секунде на 1 пример. При этом, что вам, что компьютеру потребуется определенное количество энергии, чтобы решить данные примеры. Вам кружка кофе, компьютеру примерно 0.0001 Вт. Вам потребовалось 10 минут, компьютеру 10 секунд. Именно этим он и ценен.

Квантовый компьютер решает данные примеры одновременно. То есть, ему достаточно десятой доли секунды, чтобы решить все примеры. При этом, энергии ему потребуется столько же, сколько вам или компьютеру на решение данных примеров.

Благодаря тому, что квантовый компьютер способен решать задачи параллельно, а не линейно, с помощью него и состоится революция в области ИИ. Обычный компьютер (робот), не способен одновременно пить кофе и решать задачи. Человек способен, но только делает он это долго. КК может пить кофе и решать примеры одновременно, за считанные доли секунды, именно этим он и ценен. Однако не стоит забывать, что энергии он будет тратить если уж не столько же, то не многим меньше.

В итоге, чтобы подобрать 256 букавак и цифарак, КК необходимо обеспечить таким же количеством энергии, как и обычный компьютер на миллоны лет.

5. Не много отошли от темы.

Постараюсь наиболее просто.
Биткойн использует несколько, скажем так, уровней криптографической защиты.
Алгоритм цифровой подписи на эллиптической кривой (ECDSA) для подписи транзакций и две хэширующие функции —  SHA-256 и RIPEMD160.
Даже если ECDSA будет взломан благодаря КК, то SHA-256 и RIPEMD160 по-прежнему будут вас оберегать, при этом ECDSA быстро и надежно, можно заменить чем-то другим. Получается замкнутый круг для взломщика. На вопрос о взломе SHA-256, вернитесь к пункту № 4.


Ну и в довесок. Некие эксперты подсчитали, что для взлома Биткоина потребуется суперкомпухтер мощностью в 10 тысяч кубит. У гугла, напомню - 72 кубита и это пиздец прогресс.

Разумеется, я многое упустил и не написал, поскольку в таком случае тут бы получилась целая книга, на тему КК, криптовалют и много другого. Да даже не книга, а целый учебный курс. Но в общих чертах, я думаю, у вас теперь появилось представление о том, что КК не поможет взлому биткоина и криптовалют. Разве что, когда появится комп на 10 000 кубит, но к тому времени и Биток весь намайнят, да и криптография станет другой, а криптовалюты вообще эволюционируют на уровень того же квантового аппаратного обеспечения или чего-то по-круче.

P.S. если тут есть эксперты в выше упомянутых областях, поправьте или дополните меня, если я где-то не прав, не договорил или написал лишнего.
Спасибо.

спасибо дружище, успокоил!я то думал что там 100 - 200 кубит хватит для взлома криптографического ключа

Обычно хватает всего 1 паяльника :)

Ну, может и хватит, кто его знает. Просто, для начала, было бы не плохо создать их, 100-200 кубитные процессоры. Не говоря уже о том, чтобы их использовать многогранно и повседневно, а не в рамках научного эксперимента "работает/не работает" в подвале гугла или IBM. 

Чушь.  Спросите у Валеры за сколько он спроектировал первый чип для майнинга(фактически дома на коленке - тогда еще фирмы не было)...


Вы путаете полноценную интеграцию с обычными вычислениями - я бы ее оценил "возможно и никогда" тк много что не считает, и много где просто не надо...

Но реализовать всего 1 простой алгоритм для взлома конкретного кода - ничего сложного нет, можно и быстро сделать!



тоже.. почти чушь ;)

Порог энергии определяется квантовой величиной - в общем чем быстрее, тем больше надо энергии - на малых скоростях вычисления не требуют много энергии, но долго...

Но это не относиться к крипте - алгоритмы там легко распараллеливаются!!!

То есть можно слепить миллионы медленных ядер которые будут дешево переваривать по энергии - а скорость будет высокой потому что ядер очень много.


Итого:  скорее вопрос появления технологий 3д упаковки, чем какой-то квантовой революции.

Ну, главное что ты сам понял, что написал.

Тоже, кстати, недавно читал статью о квантовом компьютере и на что он будет способен в будущем.
В первую очередь, переживают за банковский сектор, про криптовалюты там вообще ничего не говорят. Мол, прежде чем выпустить квантовый компьютер, нужно быть готовым к потенциальным угрозам, которые он в себе несет.

Что касается ИИ с появлением квантовых процессеров, тут я с автором согласен, революции ждать можно.
К слову, может какой-то самообучающийся ИИ и факнет криптовалюты.

Для ИИ как раз мощный процессор вообще не нужен - вполне хватало древних процессоров - просто там совсем другой подход к программированию, вот и все.

крипте сейчас вообще не чего не угрожает это моё мнение и это конечно хорошо что она распространилась по всему миру.

Многие смотрят на создание квантового компа,как на угрозу.В данном конкретном случае крипте.Но ведь технологию можно использовать и во благо той же крипте,улучшая её защиту от уязвимостей.Да уже сейчас разрабатываются алгоритмы для защиты криптографических систем от возможных будущих проблем  связанных с квантовыми компьютерами. Так что раньше выстрела не падать :D

Это все конечно здорово, но когда уже появятся квантовые телефоны?  ;D

После того, как появятся квантовые компьютеры! Потом квантовые телефоны, квантовые кофеварки, тостеры, пылесосы, женщины.  ;D

Криптовалюта так же развивается, поэтому я думаю к моменту изобретения кванотвых компютеров - крипта будет не уязвима!

Да, об этом и речь. Что вместе с развитием и появлением на рынке квантовых компьютеров и криптовалюта и весь IT будет меняться. Эволюция, проще говоря.

Плюс к этому, не только криптовалюты используют алгоритм цифровой подписи на эллиптической кривой (ECDSA) и хеш функции (в случае Биткоина  SHA-256 и RIPEMD160), также под угрозой банковский сектор, силовые и другие структуры государств и т.д.
Поэтому решение (если оно вообще потребуется) будут искать не только разработчики криптовалют. Например есть система цифровой подписи Подпись Лэмпорта (https://ru.m.wikipedia.org/wiki/Подпись_Лэмпорта) которая в связке с другими системами будет устойчивая перед квантовыми компьютерами (если таковая будет).

Хорошая тема, тоже не склонен паниковать. Просто историю смотрим. Мощность компов с даты создания первого выросла в 27 триллионов раз - https://ichip.ru/vychislitelnaya-moshhnost.html Вроде катастрофы не случилось, наоборот.

Я не знаю как точно можно установить количество энергии, если устройства еще нет. Но современные мощные компы жрут не хило. Японский K’computer потребляет электричества на $10 000 000 в год - https://lpgenerator.ru/blog/2015/01/03/evolyuciya-kompyuterov-soglasno-zakonu-mura-k-2025-godu-pc-smogut-myslit-kak-lyudi/ Может другой принцип будет менее энергоемким. Хорошо бы.

Однозначно да, квантовый будет потреблять меньше, вопрос только в том - насколько?)

Тут конеш перебор, что к 25 году компы смогут думать как люди. Это невозможно.

Так же где-то слышал что квантовый компьютер не угроза криптовалютам.
Что против квантовых вычислений очень хорошо будет работать квантовое шифрование  ;D
Вроде и смешно, но возможно и доля правды в этом есть
Во всяком случае со временем данная технология будет только усовершенствоваться!

Я думаю до квантовых компьютеров ещё не одно десятилетие пройдёт, по крайней мере, чтобы они стоили не астрономических сумм и стали доступны для хакеров.