Novo avanço em Computação Quântica: o potencial impacto do chip Willow da Google na Blockchain
A Google lançou recentemente o seu novo chip de Computação Quântica de próxima geração, Willow, que representa um novo grande avanço desde que se alcançou pela primeira vez a "supremacia quântica" em 2019. O chip Willow possui 105 qubits e alcançou o melhor desempenho da categoria em duas bancadas de teste: correção quântica e amostragem de circuitos aleatórios.
No teste de amostragem de circuitos aleatórios, o chip Willow completou uma tarefa de computação que o supercomputador mais rápido do mundo levaria 10^25 anos a realizar em apenas 5 minutos. Este feito ultrapassa a idade do universo conhecido e até mesmo as escalas de tempo conhecidas pela física.
Um dos principais avanços do Willow é a redução exponencial da taxa de erro, tornando-a inferior a um determinado limiar. Isso é considerado um pré-requisito importante para a aplicação prática da Computação Quântica. Hartmut Neven, responsável pela Google Quantum AI, afirmou que o Willow, como o primeiro sistema abaixo do limiar, demonstra a viabilidade de computadores quânticos práticos em larga escala.
Potencial impacto das criptomoedas
Embora os 105 qubits da Willow ainda sejam insuficientes para quebrar os algoritmos de criptografia usados por criptomoedas como o Bitcoin, isso indica a direção do desenvolvimento de computadores quânticos práticos em larga escala. Isso teve um impacto profundo no campo do Blockchain e das criptomoedas.
Atualmente, o algoritmo de assinatura digital de curva elíptica (ECDSA) e a função de hash SHA-256 são amplamente utilizados nas transações de criptomoedas, como o Bitcoin. Estudos mostram que algoritmos quânticos podem teoricamente quebrar esses algoritmos, especialmente o ECDSA. Embora os computadores quânticos atuais ainda não atendam aos requisitos para a quebra, com os avanços tecnológicos, essa ameaça aumentará progressivamente.
As duas categorias de endereços de carteira usados nas transações de Bitcoin (p2pk que utiliza a chave pública diretamente e p2pkh que utiliza o hash da chave pública) enfrentam riscos potenciais. Assim que a Computação Quântica puder quebrar o ECDSA em um curto espaço de tempo, um atacante poderá obter a chave pública de transações públicas e, assim, deduzir a chave privada, o que lhe permitirá controlar o Bitcoin correspondente.
A Importância do Blockchain Antiquântico
Perante a ameaça potencial da Computação Quântica, torna-se especialmente importante desenvolver tecnologias de blockchain resistentes a quântica. A Criptografia Pós-Quântica (PQC) é um tipo de algoritmo de criptografia que pode resistir a ataques de computação quântica, sendo considerada a chave para proteger a segurança do blockchain e das criptomoedas no futuro.
Algumas instituições já começaram a realizar pesquisas e desenvolvimentos nesta área. Por exemplo, algumas instituições completaram a construção de capacidades de criptografia pós-quântica para todo o processo do Blockchain, desenvolveram uma biblioteca de criptografia que suporta múltiplos algoritmos de criptografia pós-quântica conforme os padrões NIST, e otimizaram o problema da expansão de armazenamento de assinaturas pós-quânticas.
Além disso, há instituições que fizeram avanços na migração pós-quântica de algoritmos criptográficos de alta funcionalidade, desenvolvendo um protocolo de assinatura em threshold distribuído eficiente para o algoritmo de assinatura pós-quântica Dilithium, com um desempenho significativamente melhor em comparação com as soluções existentes.
Conclusão
Embora os computadores quânticos atuais ainda não possam ameaçar diretamente a segurança das criptomoedas, a quebra do chip Willow da Google indica que esse dia pode chegar mais rápido do que imaginamos. Para garantir a segurança a longo prazo do Blockchain e das criptomoedas, o desenvolvimento e a implementação de tecnologias resistentes a quântica tornam-se cada vez mais urgentes. Isso não é apenas um desafio técnico, mas também uma questão importante que todo o ecossistema das criptomoedas enfrenta.
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Computação Quântica突破 谷歌Willow芯片或将颠覆Blockchain安全
Novo avanço em Computação Quântica: o potencial impacto do chip Willow da Google na Blockchain
A Google lançou recentemente o seu novo chip de Computação Quântica de próxima geração, Willow, que representa um novo grande avanço desde que se alcançou pela primeira vez a "supremacia quântica" em 2019. O chip Willow possui 105 qubits e alcançou o melhor desempenho da categoria em duas bancadas de teste: correção quântica e amostragem de circuitos aleatórios.
No teste de amostragem de circuitos aleatórios, o chip Willow completou uma tarefa de computação que o supercomputador mais rápido do mundo levaria 10^25 anos a realizar em apenas 5 minutos. Este feito ultrapassa a idade do universo conhecido e até mesmo as escalas de tempo conhecidas pela física.
Um dos principais avanços do Willow é a redução exponencial da taxa de erro, tornando-a inferior a um determinado limiar. Isso é considerado um pré-requisito importante para a aplicação prática da Computação Quântica. Hartmut Neven, responsável pela Google Quantum AI, afirmou que o Willow, como o primeiro sistema abaixo do limiar, demonstra a viabilidade de computadores quânticos práticos em larga escala.
Potencial impacto das criptomoedas
Embora os 105 qubits da Willow ainda sejam insuficientes para quebrar os algoritmos de criptografia usados por criptomoedas como o Bitcoin, isso indica a direção do desenvolvimento de computadores quânticos práticos em larga escala. Isso teve um impacto profundo no campo do Blockchain e das criptomoedas.
Atualmente, o algoritmo de assinatura digital de curva elíptica (ECDSA) e a função de hash SHA-256 são amplamente utilizados nas transações de criptomoedas, como o Bitcoin. Estudos mostram que algoritmos quânticos podem teoricamente quebrar esses algoritmos, especialmente o ECDSA. Embora os computadores quânticos atuais ainda não atendam aos requisitos para a quebra, com os avanços tecnológicos, essa ameaça aumentará progressivamente.
As duas categorias de endereços de carteira usados nas transações de Bitcoin (p2pk que utiliza a chave pública diretamente e p2pkh que utiliza o hash da chave pública) enfrentam riscos potenciais. Assim que a Computação Quântica puder quebrar o ECDSA em um curto espaço de tempo, um atacante poderá obter a chave pública de transações públicas e, assim, deduzir a chave privada, o que lhe permitirá controlar o Bitcoin correspondente.
A Importância do Blockchain Antiquântico
Perante a ameaça potencial da Computação Quântica, torna-se especialmente importante desenvolver tecnologias de blockchain resistentes a quântica. A Criptografia Pós-Quântica (PQC) é um tipo de algoritmo de criptografia que pode resistir a ataques de computação quântica, sendo considerada a chave para proteger a segurança do blockchain e das criptomoedas no futuro.
Algumas instituições já começaram a realizar pesquisas e desenvolvimentos nesta área. Por exemplo, algumas instituições completaram a construção de capacidades de criptografia pós-quântica para todo o processo do Blockchain, desenvolveram uma biblioteca de criptografia que suporta múltiplos algoritmos de criptografia pós-quântica conforme os padrões NIST, e otimizaram o problema da expansão de armazenamento de assinaturas pós-quânticas.
Além disso, há instituições que fizeram avanços na migração pós-quântica de algoritmos criptográficos de alta funcionalidade, desenvolvendo um protocolo de assinatura em threshold distribuído eficiente para o algoritmo de assinatura pós-quântica Dilithium, com um desempenho significativamente melhor em comparação com as soluções existentes.
Conclusão
Embora os computadores quânticos atuais ainda não possam ameaçar diretamente a segurança das criptomoedas, a quebra do chip Willow da Google indica que esse dia pode chegar mais rápido do que imaginamos. Para garantir a segurança a longo prazo do Blockchain e das criptomoedas, o desenvolvimento e a implementação de tecnologias resistentes a quântica tornam-se cada vez mais urgentes. Isso não é apenas um desafio técnico, mas também uma questão importante que todo o ecossistema das criptomoedas enfrenta.