Názor: Eli Ben-Sasson, generální ředitel StarkWare

Vzhled kvantového čipu Willow od Google otevírá skvělé příležitosti, ale zároveň vážně ohrožuje technologický průmysl. Prakticky vše, co používá šifrování, od identifikačních služeb po online platby, může být ohroženo, když se kvantové počítače objeví.

Nicméně, nebojím se, a vy byste se také neměli obávat.

Kvantové počítače využívají kvantovou mechaniku k řešení některých problémů výrazně rychleji než běžné počítače. S Willow dosáhl Google důležitého průlomu v této oblasti. Willow provede výpočty během několika minut, zatímco dnešní počítače potřebují dlouhou dobu. Tento vývoj může představovat výzvu pro jakoukoli platformu nebo službu využívající šifrování - včetně technologie blockchain - když kvantové počítače přiblíží schopnost narušit šifrovací algoritmy, které běžné superpočítače nedokáží.

Jak bylo předpovězeno, většina diskuzí se soustředila na potenciální rizika pro kryptoměny. I když kvantové počítače mohou široce ovlivnit naši technologii, představují zajímavou výzvu pro oblast založenou na šifrování, jak už název napovídá.

Šifrovací platforma

Blockchain využívá šifrovací platformy, jako je šifrování eliptických křivek (ECC), k ochraně transakcí, peněženek a soukromých klíčů. Tento systém je navržen pro klasické počítače, ale kvantové počítače s dostatečným počtem qubitů — základních informačních jednotek kvantového výpočtu — mohou ECC prolomit tím, že vyřeší základní matematický problém. Obáváme se dne, kdy útočník s pokročilým kvantovým počítačem může proniknout k soukromým klíčům, ukrást peníze, falšovat transakce a narušit integritu blockchainu.

Více informací: VeChain vzrostl o 6,72%: Může VET překonat 0,07105 USD?

Nyní existuje docela dobré řešení tohoto problému: pokročilý typ šifrování nazývaný důkaz bez znalosti (ZK-důkazy), jedna z nejzajímavějších matematických technologií 21. století. ZK-důkazy byly využity v blockchainových projektech, aby urychlily transakce a snížily náklady, zatímco zvyšovaly ochranu soukromí uživatelů.

Každý v blockchainu slyšel o těchto sofistikovaných důkazech, které vám pomohou zabalit stovky tisíc transakcí do prostoru na Ethereum, který jste dříve potřebovali jen pro jednu. Nicméně málokdo v blockchainu ví, že některé ZK-důkazy mají speciální vlastnost, která může být spásná. Nejznámější ZK-důkazy dnes jsou vždy post-quantum bezpečné, což znamená, že kvantové počítače je nemohou prolomit.

Existuje běžné přesvědčení, že když bude první kvantový počítač zapnut, jeho majitel bude mít univerzální klíč pro všechna šifrování a hesla ve vesmíru. To je přehnané, ale chápete, co tím myslím.

To také opomíjí důležitý bod. Nedávno bylo velmi snadné ukrást auto manipulací s několika dráty pod palubní deskou. Zápalné systémy jsou mechanické a nastartování auta bez klíče je jednoduše obcházení zapalování. Funkce jako elektronické zapalování, zařízení proti nastartování a systém stisknutí pro startování učinily auta mnohem chytřejšími a bezpečnějšími.

Zámky a klíče dnes jsou jiné. Skutečně, všechny bezpečnostní systémy jsou jiné. Bezpečnostní systémy budoucnosti se budou výrazně lišit od těch současných.

V oblasti našeho zájmu, kryptoměn, kde jsme strávili mnoho let zkoumáním technologie ZK, jsme dobře připraveni a čelíme výzvám a příležitostem kvantových počítačů přímo.

Více informací: Průzkum Binance: HODL Memecoin přetahuje Bitcoin!

Proč je ZK matematika připravena na kvantové počítače?

To není tak složité, jak si myslíte. Dnes běžné šifrovací schémata, která se používají napříč webem bankami a jinými organizacemi, kterým důvěřujete — jako RSA nebo různé šifrování založené na eliptických křivkách — již nejsou bezpečná vůči kvantovým protivníkům. To neplatí pro STARKy, které se zakládají pouze na základnější šifrovací platformě: hashe. Tyto hashe musí zůstat silné vůči kvantovým počítačům.

To není šifrování „lepší“. Je to jiný typ šifrování. Myslete na to takto: Hesla dnes vypadají jako jehly ukryté v největší hromadě sena, kterou jste kdy viděli. Nevíte moje heslo, protože ani vy, ani váš počítač nemůžete proniknout skrze tuto hromadu sena. Myslete na kvantový počítač jako na supermagnet, který může okamžitě najít tu jehlu.

Existují však zcela odlišné typy šifrování. Místo hledání jehly v kupce sena hledáte konkrétní stéblo trávy v obrovské hromadě trávy. Žádný magnet vám nepomůže, a žádný kvantový počítač to nemůže najít. Ani když máte větší nebo lepší magnet, to nepomůže. I když postavíte silnější kvantový počítač, stále to nebude mít žádný rozdíl.

Všechny výše uvedené skutečnosti mi usnadňují usnout v noci, protože máme plán. Abychom se postavili kvantovým počítačům, nepotřebujeme ještě dokonalá řešení, nepotřebujeme kvantové bezpečnostní řetězce, ale potřebujeme plán, který povede k řešením, k základním technologiím, které se mohou přetvořit na praktická řešení. Je Starknet, L2 bez nutnosti povolení založený na STARKs, připraven na kvantové počítače zítra? Ne. Důkazy, které napájí systém, jsou však post-quantum bezpečné. Existuje jasná cesta k provedení potřebných změn. Jako vše v prostoru blockchainu, očekávám, že uvidím stále více diskuzí a alternativních řešení pro post-kvantové výzvy — čím více, tím lépe.

Více informací: Layer N opouští Ethereum, nový L1 podporuje Typescript, Rust, C

Uvědomění si, že technologie ZK poskytuje řešení pro velkou část výzev kvantových počítačů, neznamená pouze to, že blockchain je „zachráněn“ před narušením. Má to hlubší význam pro všechny, kteří přicházejí do kryptoměn pro krásu vize. Vizí je, že šifrování může být zdrojem pravdy a integrity a pomáhá řešit nejmodernější výzvy lidstva. Znovu se objevuje, aby sloužilo svému účelu.

Eli Ben-Sasson je generální ředitel a spoluzakladatel StarkWare. Bývalý vědec se zapojil do blockchainu prostřednictvím teoretické informatiky. Studium kryptografických důkazů a důkazů bez znalosti se účastnil, aby poskytoval protokoly pro škálování blockchainu, od doby, kdy získal doktorát z teoretické informatiky na Hebrejské univerzitě v roce 2001. Je spoluautorem protokolů STARK, FRI a Zerocash a je zakládajícím vědcem společnosti Zcash. Zastával výzkumné pozice na Institutu pokročilých studií v Princetonu, Harvardu, MIT a nedávno byl profesorem informatiky na Technionu v Izraeli.