Opinia: Eli Ben-Sasson, CEO StarkWare 

Apariția cipului cuantic de la Google, Willow, prezintă oportunități excelente și o amenințare serioasă pentru industria tehnologiei. Aproape tot ceea ce folosește criptografia, de la servicii bazate pe identitate la plăți online, s-ar putea rupe la sosirea computerelor cuantice.

Totuși, nu mi-e frică și nici tu nu ar trebui să fii. 

Calculul cuantic folosește fizica cuantică pentru a rezolva probleme specifice mult mai rapid decât computerele obișnuite. Cu Willow, Google a făcut o descoperire semnificativă în acest spațiu. Willow va efectua operațiuni în câteva minute care durează computerele de astăzi aproape o eternitate. Această dezvoltare poate crea provocări pentru orice platformă sau serviciu care folosește criptografia – inclusiv tehnologia blockchain – deoarece apropie computerele cuantice de a fi capabile să distrugă algoritmi criptografici pe care supercalculatoarele obișnuite pur și simplu nu nu pot.

În mod previzibil, o mare parte a discuției s-a concentrat pe potențialele riscuri pentru criptomonede. În timp ce calculul cuantic poate afecta pe scară largă toată tehnologia noastră, reprezintă o provocare interesantă pentru un domeniu construit pe criptografie, așa cum sugerează și numele. 

Blocuri de construcție criptografice

Blockchain-urile folosesc blocuri criptografice, cum ar fi criptografia cu curbă eliptică (ECC), pentru a securiza tranzacțiile, portofelele și cheile private. Sistemul este construit pentru calculatoare clasice, dar calculatoarele cuantice cu destui qubiți - unitățile de informații de bază ale calculului cuantic - ar sparge ECC prin rezolvarea problemelor matematice subiacente. Ne temem de ziua în care un atacator cu un computer cuantic suficient de avansat poate compromite cheile private, poate fura fonduri, poate falsifica tranzacții și poate perturba integritatea blockchain-ului.

Există deja o soluție decentă la problemă: un tip avansat de criptografie cunoscut sub numele de dovezi cu cunoștințe zero (ZK), una dintre cele mai interesante tehnologii matematice ale secolului XXI. ZK-proof-urile au fost folosite în proiecte blockchain pentru a ajuta la efectuarea tranzacțiilor mai rapide și mai ieftine și pentru a îmbunătăți protecția confidențialității utilizatorilor. 

Toți cei din blockchain au auzit despre ele ca fiind micile dovezi elegante care vă permit să blocați sute de mii de tranzacții în spațiul de pe Ethereum de care aveți nevoie anterior doar pentru una. Cu toate acestea, puțini din blockchain știu că unele dovezi ZK au o caracteristică bonus care ar putea deveni grația salvatoare a blockchain-ului. Cele mai proeminente dovezi ZK de astăzi au fost întotdeauna sigure post-cuantice, ceea ce înseamnă că computerele cuantice nu le pot sparge. 

Recent: Blockchain modular pentru a scala Bitcoin și pentru a integra AI, consolidând securitatea și finalitatea

Există o percepție larg răspândită că, atunci când primul computer cuantic este conectat, proprietarul său va deține cheia principală pentru fiecare cod și parolă din univers. Este o exagerare, dar prinzi deriva. 

Și asta ratează ideea. Nu cu mult timp în urmă, era ușor să furi o mașină manipulând câteva fire expuse sub tabloul de bord. Sistemele de aprindere erau mecanice, iar pornirea unei mașini fără cheie a ocolit contactul. Caracteristici precum aprinderea electronică, dispozitivele de imobilizare și sistemele push-to-start au făcut mașinile mai inteligente și mult mai sigure.

Încuietorile și cheile sunt diferite astăzi. Într-adevăr, toate sistemele de securitate sunt diferite. Viitoarele sisteme de securitate vor arăta foarte diferit de cele de astăzi.  

În zona noastră de interes, cripto, unde am petrecut deja ani buni pentru a da cu piciorul anvelopelor tehnologiei ZK, avem potențialul de a ne pregăti bine și de a face față provocărilor și oportunităților de calcul cuantic. 

De ce este gata matematica ZK pentru calculatoarele cuantice? 

Este mai puțin derutant decât vă puteți imagina. Schemele de criptare populare de astăzi, folosite pe web de banca dvs. și de orice altă instituție în care aveți încredere, cum ar fi RSA sau diferite criptări bazate pe curbe eliptice, nu mai sunt în siguranță împotriva adversarilor cuantici. Nu este cazul STARK, care se bazează doar pe o primitivă criptografică mult mai „subțire” sau mai simplă: funcțiile hash. Acestea ar trebui să rămână rezistente împotriva calculatoarelor cuantice.

Nu este aceeași criptografie „făcută mai bine”. Este un alt tip de criptografie. Gândiți-vă la asta astfel: parolele de astăzi sunt ca acele ace ascunse în cel mai enorm car de fân pe care l-ați văzut vreodată. Nu-mi cunoști parola pentru că nici tu, nici computerul tău nu poți lucra prin carul de fân. Gândiți-vă la computerele cuantice ca la un mega-magnet care poate găsi instantaneu acel ace. 

Există criptografie care este, totuși, fundamental diferită. În loc să cauți un ac într-un car de fân, cauți o anumită bucată de fân într-un car de fân masiv. Niciun magnet nu te va ajuta și niciun computer cuantic nu-l va găsi. Chiar dacă obțineți un magnet mai mare sau mai bun, nu vă va ajuta. Chiar dacă construiești un computer cuantic mai puternic, tot nu va face diferența.

Toate cele de mai sus mă fac să dorm mai ușor noaptea pentru că avem o cale. Pentru a face față calculului cuantic, încă nu avem nevoie de soluții complete, încă nu avem nevoie de lanțuri cuantice securizate, dar avem nevoie de căi către soluții, tehnologii de bază care pot fi transformate în soluții practice. Este Starknet, L2 fără permisiune bazat pe STARK, gata pentru calculul cuantic de mâine? Nu. Dovezile care alimentează sistemul sunt, totuși, sigure post-cuantice. Există o cale clară pentru a face modificările necesare. Ca și în orice în spațiul blockchain, mă aștept să văd discuții în creștere și soluții alternative la provocarea post-cuantică - cu cât mai multe, cu atât mai bine. 

Realizarea faptului că tehnologia ZK oferă o soluție pentru o mare parte a provocării calculului cuantic nu înseamnă doar că blockchain-ul este „salvat” de a fi compromis. Înseamnă ceva mai profund pentru toți cei care au venit la cripto pentru frumusețea viziunii. Viziunea este că criptografia poate fi o sursă de adevăr și integritate și poate ajuta să răspundă celor mai contemporane provocări ale umanității. Din nou, se ridică la înălțime. 

Eli Ben-Sasson este CEO și co-fondator al StarkWare. Fost universitar, a intrat în blockchain prin informatica teoretică. El a cercetat dovezi criptografice și dovezi zero cunoștințe, care sunt astăzi folosite pentru a alimenta protocoalele de scalare blockchain, încă de când și-a luat doctoratul în Informatică Teoretică de la Universitatea Ebraică în 2001. Este co-inventatorul STARK, FRI și Zerocash. protocoale și un om de știință fondator al companiei Zcash. El a ocupat funcții de cercetare la Institutul pentru Studii Avansate de la Princeton, Harvard, MIT și, cel mai recent, a fost profesor de informatică la Technion din Israel.

Acest articol are scop informativ general și nu este destinat și nu ar trebui să fie luat drept sfaturi juridice sau de investiții. Părerile, gândurile și opiniile exprimate aici sunt exclusiv ale autorului și nu reflectă sau reprezintă neapărat punctele de vedere și opiniile Cointelegraph.