¿Puede la computación cuántica representar una amenaza para Bitcoin?

Ya hay muchos engaños y leyendas urbanas sobre la computación cuántica. Nuestra imaginación es lo suficientemente fuerte como para hacernos creer que el Monstruo del Lago Ness arrastraría a las personas bajo el agua, la inteligencia artificial surge y comienza a adoptar rasgos humanos, y ahora hay un algoritmo cuántico misterioso que puede borrar bitcoins de la Tierra.

Entonces, ¿qué es exactamente la computación cuántica?, ¿podría realmente representar una amenaza para Bitcoin?, ¿podría terminar despojando al oro digital de su valor?

¿Qué es la computación cuántica?

La computación cuántica es una rama emergente de la ciencia que utiliza fenómenos cuánticos como la superposición y el entrelazamiento para resolver problemas matemáticos. En 2019, Google afirmó que había creado una computadora de "supremacía cuántica" que podía resolver tareas que las supercomputadoras más rápidas tardarían alrededor de 10,000 años en resolver en solo 200 segundos. Científicos chinos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hefei desarrollaron una máquina que Se dice que es capaz de resolver el problema del muestreo de bosones en solo segundos 200. Incluso la supercomputadora TaihuLight, muy rápida, tardará alrededor de 2.500 millones de años en resolver este problema.

Físico cuántico: los poseedores de criptomonedas deben estar atentos a la actualización de la computación cuántica: los físicos cuánticos están elaborando sobre el impacto en el mundo real de las computadoras cuánticas en la criptografía y las criptomonedas. En un video de YouTube, la física cuántica Anastasia Marchenkova comparte su enfoque de la carrera para romper el cifrado con computadoras cuánticas. Marchenkova dijo que los algoritmos cuánticos pueden romper RSA y la criptografía de curva elíptica, lo cual es un problema porque gran parte de nuestros datos están encriptados con estos dos algoritmos en la actualidad. Las computadoras cuánticas no son más rápidas en todos los sentidos. Son más rápidos para algunos problemas, y sucede que RSA y la criptografía de curva elíptica están bajo esta protección. Marchenkova también cree que los titulares de criptomonedas no tienen que encontrar de inmediato una forma de transferir sus bitcoins a billeteras cuánticas seguras. Pero sí cree que cualquiera que tenga criptomonedas debería prestar atención y estar atento a los últimos desarrollos, ya que algún día será necesario actualizar las cadenas de bloques para evitar el auge de la computación cuántica. (diario)[2020/8/24]

Entonces, ¿cuáles son estos conceptos de superposición y entrelazamiento?¿Cómo afectan en última instancia a la seguridad de la red Bitcoin?

Renuncia John Martinis, figura clave en la computación cuántica de Google: Renuncia John Martinis, figura clave en el laboratorio de inteligencia artificial cuántica de Google. Martinis dijo que fue reasignado de un puesto de liderazgo a un puesto de asesor hace unos meses, poco después de que el equipo demostrara por primera vez su experimento de superioridad cuántica. Martinis le dijo a WIRED que el cambio provocó desacuerdos con Hartmut Neven, el director del proyecto cuántico de Google durante mucho tiempo. Como se informó anteriormente, los investigadores de Google publicaron un artículo sobre supremacía cuántica en la revista más importante del mundo, Nature, titulado "Uso de procesadores superconductores programables para realizar la supremacía cuántica". supercomputadora, Summit, tardaría 10.000 años en completarse. [2020/4/21]

Superposición

Voz | Jussi Vardy, el "Padrino del Emprendimiento" de Israel: La computación cuántica tendrá un salto adelante en el futuro: Según Yangcheng Pai, el 2 de noviembre, el "Padrino del Emprendimiento" de Israel, Jussi Vardy, asistió al Festival Internacional de Innovación de Guangzhou, al hablar de la industria de desarrollo de tecnología para ver, Vardy mencionó por primera vez la computación cuántica. Él cree que la computación cuántica se desarrollará a pasos agigantados en el futuro. Después de la popularización de la computación cuántica en el futuro, el costo de la computación se reducirá considerablemente y el tamaño de la computadora será más pequeño. [2019/11/3]

La superposición es la capacidad de un sistema cuántico de estar en más de un estado al mismo tiempo. "Aquí" y "allá", "Arriba" y "Abajo", "1" y "0", y sí, esto tiene algo que ver con la minería de Bitcoin.

En la minería de Bitcoin, una computadora debe resolver un problema matemático de encontrar el número aleatorio de 32 bits más pequeño posible hasta que encuentre una solución satisfactoria.

Encontrar este número aleatorio usando equipos de minería ordinarios, sin importar qué tan poderoso sea el poder de cómputo, requiere mucha energía. Pero las computadoras cuánticas, en teoría, pueden resolver tales problemas en segundos sin gastar demasiada energía.

Esto se debe a que, a diferencia de los bits ordinarios, que solo pueden ser 1 o 0, los qubits pueden ser 1 y 0 al mismo tiempo, lo que acelera enormemente el proceso de descubrimiento de nuevos bloques.

Enredado

Entonces, la superposición parece hacer que los cálculos de Bitcoin sean triviales. Sin embargo, eso es solo una parte del problema: hay otro fenómeno cuántico: el entrelazamiento, donde es posible que todos los participantes en la red acuerden una medida al mismo tiempo, lo que suena mucho a consenso, parte de la prueba de trabajo de Bitcoin. .

En términos simples, el entrelazamiento cuántico es un fenómeno observado en la escala cuántica en el que las partículas entrelazadas permanecen conectadas (en cierto sentido) de tal manera que no importa qué tan separadas estén las dos partículas, las acciones afectan a otra partícula.

Dicho esto, el entrelazamiento combinado con la superposición parece que podría matar partes fundamentales de Bitcoin en un futuro cercano, simplemente porque las computadoras cuánticas teóricamente podrían realizar todas las operaciones súper rápido, pero, ¿realmente es posible?, ¿o es posible ahora?

Informática cuántica y Bitcoin

Según el estudio científico publicado por Tessler y Byrnes, "si se puede encontrar un algoritmo cuántico que revierta SHA-256 de manera eficiente, entonces podemos extraer fácilmente bitcoins. Sin embargo, actualmente se cree que tanto los algoritmos clásicos como los cuánticos son No hay algoritmo eficiente para invertir SHA-256. Por lo tanto, la única forma es la búsqueda de fuerza bruta, que es probar diferentes entradas hasta encontrar una solución satisfactoria".

En el mismo documento, Tessler y Byrnes argumentan que el impacto a corto plazo de la computación cuántica en Bitcoin parece ser bastante pequeño en las tres direcciones principales de minería, seguridad y bifurcaciones. la razón es sencilla. Para que una computadora cuántica afecte negativamente a Bitcoin, necesitaría muchos más qubits y avances que los algoritmos cuánticos actuales.

Finalmente ha llegado el momento de las ventajas de la computación cuántica de las que las leyendas urbanas recuerdan a las personas que deben tener cuidado; bueno, incluso en este caso, tales ventajas no son tan insuperables como para que la paralelización clásica no pueda superarlas.

Entonces, con eso en mente, volvamos a la pregunta al comienzo del artículo sobre la amenaza que representa la computación cuántica para Bitcoin. ¿Podría finalmente devaluar el oro digital?Ciertamente podría, pero cuánto riesgo representa la computación cuántica para Bitcoin significa cuánto puede proteger Bitcoin contra esos riesgos.

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