تفاوت بیت کوین با کوانتوم

تخمین ۳۰ تا ۳۰۰ میلیون کیوبیتی ما برای رایانه‌های کوانتومی در آینده، نشان می‌دهد که بیت‌کوین در حال حاضر در برابر حمله کوانتومی ایمن است، اما رایانه‌های کوانتومی با این ابعاد قابل دستیابی هستند و پیشرفت‌ها در آینده ممکن است حجم کیوبیت مورد نیاز را کاهش دهد.

ارز کوانتوم + تفاوت آن با بیت کوین و اتریوم

ارز کوانتوم، یک ارز دیجیتال است که در سال ۲۰۱۶ توسط پاتریک دای، جردن ارلز و نیل ماهل تأسیس شد و عرضه اولیه کوین (ICO) آن در مارس ۲۰۱۷ برگزار شد.
از اکتبر ۲۰۲۱، کوین از نظر ارزش کل بازار در رتبه ۹۱ قرار گرفت و قیمت آن در حدود ۱۳.۴۵ دلار با ارزش بازار ۱.۴ میلیارد دلار بود.

درک ارز کوانتوم

بنیانگذاران Qtum، به دنبال ترکیب برخی از بهترین جنبه های دو ارز قدرتمند بازار یعنی بیت کوین و اتریوم، با هدف تبدیل شدن به یک مبادله امن برای برنامه های کاربردی غیرمتمرکز بر تجارت (dApps) بودند. Qtum امیدوار است که بازار معاملات آنلاین را مختل کند و به بخشی جدایی ناپذیر از صنایعی مانند امور مالی و شبکه های اجتماعی تبدیل شود.

یکی از عناصر اصلی ارز Qtum که از بیت کوین وام گرفته شده است، مدل UTXO است، نوعی سیستم حسابداری که توسط بیت کوین استفاده می شود و سطح بالایی از امنیت تراکنش را فراهم می کند. سیستم UXTO نوعی رسید برای کوین های خرج نشده پس از تراکنش فراهم می کند. Qtum کد UTXO بیت کوین را برای پلتفرم خودش کپی کرد.

ارز Qtum قراردادهای هوشمند را از اتریوم قرض گرفته است. قراردادهای هوشمند بلوک‌هایی از کدهای خوداجرا هستند که پس از تأیید در بلاکچین، شرایط معامله را اجرا می‌کنند و قرارداد را غیرقابل فسخ می‌کنند.

ارز کوانتوم، بیت کوین و اتریوم

در حالی که ارز Qtum هم از بیت کوین و هم از اتریوم الهام گرفته است، از جهات کلیدی با هر کدام از رقبای قدرتمند خود متفاوت است. برای شروع، ارز Qtum آنچه را که Account Abstraction Layer (AAL) می نامد، به کار گرفت، فناوری که استفاده از قراردادهای هوشمند را در ارتباط با مدل UTXO امکان پذیر می کند. AAL UTXO و مدل های قرارداد هوشمند را قادر می سازد تا با هم تعامل داشته باشند.

Qtum همچنین از مدل اجماع اثبات سهام (PoS) به جای مدل اثبات کار استفاده شده توسط بیت کوین استفاده می کند. این کار استخراج کوین های جدید را آسان تر می کند. رویکرد PoW بیت کوین منابع فشرده ای است و باعث می شود شبکه های کامپیوتری که کوین های آن را استخراج می کنند، سالانه بیشتر از بسیاری از کشورها برق مصرف کنند. رویکرد PoS فرآیند را ساده می کند و منجر به مصرف انرژی بسیار کمتر می شود.

با یک سیستم PoS، ماینرها برای تایید بلوک ها بر اساس سهام خود در سیستم انتخاب می شوند، نه اینکه چه کسی می تواند یک مسئله پیچیده ریاضی را سریعتر حل کند. هر چه میزان سهام بزرگتر باشد، شانس انتخاب شدن کاربر برای تأیید تراکنش ها بیشتر است.

توکنومیک، قیمت و نحوه خرید ارز Qtum

قیمت ارز Qtum تا زمان نگارش این مقاله ۳.۴۶ دلار است. رتبه فعلی #۹۷ در سایت کوین مارکت کپ است، با ارزش بازار واقعی ۳۶۰,۷۲۹,۴۸۳ دلار. دارای عرضه در گردش ۱۰۴,۳۰۰,۳۳۸ کوین QTUM و حداکثر. عرضه ۱۰۷,۸۲۲,۴۰۶ کوین QTUM.

همچنین شما دوستان عزیز میتوانید به بخش “قیمت زنده ارز Qutm” مراجعه کرده و قیمت لحظه ای این ارز را ببینید.

ارز کوانتوم را میتوان از صرافی های برتر برای معامله استفاده کنید، در حال حاضر Binance ، Huobi Global ، OKEx ، HBTC و Hydax Exchange هستند.

آیا رایانه‌های کوانتومی در آینده می‌توانند تهدیدی برای بیت کوین باشند؟

نگرانی درباره امکان هک شدن بیت کوین یکی از مواردی است که بعضا تازه‌واردان به دنیای رمزارزها را درگیر می‌کند. از جمله مواردی که طرح می‌شود امکان شکستن رمزنگاری بیت کوین با استفاده از ابر رایانه‌های کوانتومی در آینده است. تحقیقات محققان بریتانیایی دانشگاه ساسکس نشان می‌دهد که رایانه‌های کوانتومی موجود در صورتی که ۳۰۰٬۰۰۰ برابر قوی‌تر شوند ممکن است شانسی برای این کار داشته باشند. در ضمن در صورت دستیابی تکنولوژی بشر به این حد از توان محاسباتی همچنان امکان فورک شبکه بیت‌کوین تفاوت بیت کوین با کوانتوم تفاوت بیت کوین با کوانتوم و استفاده از الگوریتم‌های رمزنگاری قوی‌تر از SHA256 برای مقابله با این تهدیدات وجود دارد.

به گزارش میهن بلاکچین و به نقل از یوتودی، مارک وبر، محقق فیزیک کوانتوم در دانشگاه ساسکس، می‌گوید شکستن رمزنگاری بیت‌کوین با ابررایانه‌های کوانتومی در آینده می‌تواند امکان‌پذیر شود. البته در حال حاضر این رمز ارز در امنیت کامل است چرا که به نقل از ایندیپندنت، رایانه‌های کوانتومی موجود باید ۳۰۰٬۰۰۰ قوی‌تر شوند تا شانسی برای این کار داشته باشند.

کامپیوترهای کوانتومی به جای بیت از «کیوبیت (qubit)» استفاده می‌کنند که به آنها اجازه می‌دهد داده‌های بسیار بیشتری را در مقایسه با رایانه‌های معمولی پردازش کنند.

در ماه نوامبر (آبان)، تفاوت بیت کوین با کوانتوم شرکت IBM، غول فناوری ایالات متحده، از یک تراشه محاسبات کوانتومی ۱۲۷ کیوبیتی رونمایی کرد که دستاورد بزرگی بود و برای اولین بار سد ۱۰۰ کیوبیتی را شکست.

وبر و همکارش تخمین زده‌اند که یک رایانه‌ کوانتومی باید حداقل ۱۳ میلیون کیوبیت داشته باشد تا بتواند رمزنگاری بیت کوین را پس از یک روز محاسبه بشکند. این محققان معتقدند که در آینده رایانه‌های کوانتومی در اختیار بشر، ممکن است به ۳۰۰ میلیون کیوبیت برسند و این امر می‌تواند تهدیدی برای بیت کوین باشد:

تخمین ۳۰ تا ۳۰۰ میلیون کیوبیتی ما برای رایانه‌های کوانتومی در آینده، نشان می‌دهد که بیت‌کوین در حال حاضر در برابر حمله کوانتومی ایمن است، اما رایانه‌های کوانتومی با این ابعاد قابل دستیابی هستند و پیشرفت‌ها در آینده ممکن است حجم کیوبیت مورد نیاز را کاهش دهد.

وبر همچنین معتقد است که بیت کوین در آینده می‌تواند با انجام یک هارد فورک در برابر حملات کوانتومی مقاوم شود و مشکل ابررایانه‌های کوانتومی در آینده را برطرف کند.

او همچنین معتقد است که تکنیک‌های رمزنگاری موجود به اندازه کافی امن نیستند. الگوریتم رمزنگاری SHA256 که بیت کوین از آن استفاده می‌کند، توسط آژانس امنیت ملی ایالات متحده (NSA) ساخته شده است. مساله رایانه‌های کوانتومی و تهدیدهای آن برای بلاکچین از قبل مورد بحث متخصصان رمزنگاری قرار گرفته است و موضوع جدیدی نیست. برای کسب اطلاعات بیشتر، «راه حل های بلاک چین برای غلبه بر تهدید کامپیوترهای کوانتومی چیست؟» را مطالعه کنید.

آیا کامپیوترهای کوانتومی باعث نابودی بیت کوین می‌شوند؟

با ادعای گوگل برای رسیدن به برتری کوانتومی، فناوری کامپیوترهای کوانتومی ممکن است چندان دور از دسترس نباشد. آیا ارتباطی بین کامپیوترهای کوانتمی و نابودی بیت کوین وجود دارد؟ آیا بیت کوین را تهدید می کنند؟ آیا یک کامپیوتر کوانتومی روزی از راه می رسد و تمام کیف پول ها را خالی می کند و تمام بیت کوین ها را از طریق قدرت محاسباتی برتر خود استخراج می کند؟ برخی می گویند بله، در دراز مدت، ممکن است این اتفاق بیفتد اما برخی دیگر می گویند نه، برای مدت طولانی نگرانی در این زمینه وجود نخواهد داشت.

رایانه های امروزی توانایی محاسباتی محدودی دارند. این به این دلیل است که فناوری محاسباتی فعلی از «بیت‌ها» استفاده می‌کند، یعنی کوچک‌ترین واحد ذخیره‌سازی اطلاعات. یک «بیت» فقط می‌تواند یک «0» یا «1» در هر نقطه از زمان داشته باشد. کل طیف الگوریتم های محاسباتی فعلی بر اساس پردازش این 0 یا 1 ساخته شده است. با این حال، کامپیوترهای کوانتومی می توانند کاری را انجام دهند که کامپیوترهای امروزی نمی توانند. محاسبات کوانتومی، (فناوری‌ای که در حال حاضر در مرحله تحقیق و توسعه است)، به بیت‌ها متکی نیست. از "Qubits"، یعنی "Quantum Bits" استفاده می کند. کیوبیت ها می توانند یک '0'، یک '1' و یک حالت روی هم قرار گرفته از هر دو را، همه در یک زمان نگه دارند.

این مورد یک الگوی محاسباتی کاملاً متفاوت ایجاد می کند، با قدرت محاسباتی قابل توجهی بیشتر از رایانه های کلاسیک امروزی. وقتی آنلاین هستید، هر اطلاعاتی که رد و بدل می کنید، معمولاً با RSA یا ECC رمزگذاری می شود. هر دوی اینها در برابر حملات کامپیوترهای کوانتومی آسیب پذیر هستند. یک کامپیوتر کوانتومی به اندازه کافی بزرگ، برای هر کسی که به صورت آنلاین در تفاوت بیت کوین با کوانتوم تعامل است، به یک مشکل امنیتی تبدیل خواهد شد.

اگر یک کامپیوتر کوانتومی بتواند اعتماد رمزنگاری را که ارزهای دیجیتال بر اساس آن ساخته شده اند، تضعیف کند، چه اتفاقی می افتد؟ جزئیات پیاده‌سازی ارزها و نحوه رسیدگی صرافی‌ ها به تراکنش‌ها و کیف پول‌ ها می‌تواند تأثیر جدی محاسبات کوانتومی روی ارزها را تغییر دهد.

چگونه محاسبات کوانتومی بر ذخیره ایمن داده های کریپتو تأثیر می گذارد؟

رمزگذاری داده های کلید خصوصی/کلید عمومی، امضای دیجیتالی کاربران بیت کوین را ایمن می کند. از اعداد فوق العاده بزرگی برای فاکتورسازی ابتدایی استفاده می کند که رایانه های کلاسیک عملاً نمی توانند آن را بشکنند.

با این حال، این موضوع می تواند با کامپیوتر کوانتومی تغییر کند. پیتر شور در سال 1995 یک الگوریتم کوانتومی چند جمله ای را معرفی کرده بود که اکنون آن را "الگوریتم شور یا Shor's algorithm" می نامیم.

تحقیقات به طور چشمگیری نشان داد که چگونه الگوریتم جدید در مقایسه با یک الگوریتم کلاسیک به تعداد بسیار کمتری عملیات برای حل یک مسئله فاکتورسازی بزرگ ابتدایی نیاز دارد. در واقع، یک کامپیوتر کوانتومی قدرتمند که الگوریتم شور را اجرا می کند می تواند چنین مشکلی را در چند روز حل کند.

این کار را با صدها میلیارد سالی که رایانه‌های کلاسیک برای حل یک مشکل مشابه زمان می‌برند مقایسه کنید! این موضوع می تواند رمزگذاری داده های کلید خصوصی/کلید عمومی امروزی را در معرض خطر قرار دهد. با این حال، نگران نشوید، زیرا کامپیوترهای کوانتومی هنوز تجاری نشده اند.

با این حال، به خاطر داشته باشید که بسیاری از سازمان ها به طور جدی در حال تحقیق و توسعه این فناوری هستند. به عنوان مثال، گوگل و IBM در حال حاضر روی کامپیوترهای کوانتومی خود کار می کنند.

نابودی بیت کوین یا بلاک چین با محاسبات کوانتومی

همانطور که گفتیم یک کامپیوتر کوانتومی به اندازه کافی بزرگ، به طور بالقوه می تواند الگوریتم های پیچیده را بسیار سریعتر از یک کامپیوتر کلاسیک فعلی اجرا کند. یک کامپیوتر کوانتومی به اندازه کافی بزرگ می تواند به طور بالقوه فناوری رمزگذاری مورد استفاده در بلاک چین را بشکند. این حملات کوانتومی ممکن است به فرد کمک کند تا شبکه های بلاک چین را برباید. با این حال، شبکه‌های بلاک چین با تهدید فوری فناوری‌های کوانتومی مواجه نیستند.

محاسبات درهم تنیدگی کوانتومی برای محاسبات کوانتومی بلاک چین متحد

یک اتفاق جالب در موضوع ظهور کامپیوترهای کوانتومی مربوط به یک تحقیق جدید است. دو محقق از دانشگاه ویکتوریا ولینگتون نیوزلند پیشنهاد می‌کنند که بلاک چین می‌تواند فراتر از استفاده از رمزنگاری کوانتومی حرکت کند. آنها محاسبات درهم تنیدگی کوانتومی را برای ایجاد نوع جدیدی از بلاک چین پیشنهاد می کنند و از مفهوم درهم تنیدگی در فیزیک کوانتومی برای این کار استفاده می کنند. به این معنا که دو ذره کوانتومی درهم تنیده، در نقطه ای از مکان و زمان که با یکدیگر برهم کنش دارند، وجود خود را به اشتراک می گذارند. از آن نقطه به بعد، اگر بخواهید یکی را اندازه گیری کنید، روی دیگری تأثیر می گذارد.

دل راجان (Del Rajan) و مت ویسر (Matt Visser)، یعنی دو محقق نامبرده، قصد دارند از این ویژگی استفاده کنند. آنها قصد دارند زنجیره بلوکی ایجاد کنند که در آن یک ذره کوانتومی تاریخ تمام پیشینیان خود را رمزگذاری کند. در نتیجه اگر هکرها سعی در هک یک ذره قبلی داشته باشند، عمل جاسوسی آنها، آن ذره را از بین می برد.

اگرچه این بلاک چین شبکه کوانتومی زنده خواهد ماند! به یاد داشته باشید که آخرین ذره در این بلاک چین تمام ذرات پیشین را در خود دارد. خلاصه پیشنهاد دو محقق این است که "اگر رایانه های کوانتومی بلاک چین ها را تهدید می کنند، بلاک چین های کوانتومی می توانند نوعی دفاع باشند".

آیا بیت کوین می تواند از هکرهای مسلح به رایانه های کوانتومی جان سالم به در ببرد؟

در آینده، حملات کوانتومی ممکن است قادر به شکستن الگوریتم های رمزگذاری مورد استفاده در بیت کوین باشند. با این حال، کامپیوترهای کوانتومی هنوز نمی توانند این کار را انجام دهند. احتمالاً یک پنجره زمانی 5 تا 10 ساله برای بیت کوین وجود دارد تا اقدامات امنیتی خود را تقویت کند تا بتواند از هکرهای مسلح به رایانه های کوانتومی جان سالم به در ببرد.

از سوی دیگر کامپیوترهای کوانتومی برای شکستن الگوریتم ایمن‌سازی بیت‌کوین، که رمزارز را در معرض خطر هکرها قرار می‌دهد، باید یک میلیون برابر بزرگ‌تر از امروز شوند.

شبکه بیت کوین توسط کامپیوترهایی به نام ماینرها که از الگوریتم رمزنگاری به نام SHA-256 استفاده می کنند که توسط آژانس امنیت ملی ایالات متحده ایجاد شده است، ایمن نگه داشته می شود. شکستن این کد اساساً برای رایانه‌های معمولی غیرممکن است، اما رایانه‌های کوانتومی که می‌توانند از ویژگی‌های فیزیک کوانتومی برای سرعت بخشیدن به محاسبات سوء استفاده کنند، از نظر تئوری می‌توانند آن را باز کنند.

مارک وبر و همکارانش در دانشگاه ساسکس بریتانیا بررسی کرده‌اند که برای شکستن بیت‌کوین به چه اندازه کامپیوتر کوانتومی نیاز دارید، این مطالعه از نظر تعداد کیوبیت‌ها یا بیت‌های کوانتومی، معادل بیت‌های محاسباتی معمولی انجام شده است.

هر تراکنش بیت کوین قبل از اینکه به بلاک چین اضافه شود، باید توسط شبکه ماینرها "تأیید" شود، (در دفتر کل غیرقابل تغییر بدون مالک). به هر تراکنش یک کلید رمزنگاری در طول این فرآیند تأیید اختصاص داده می شود و شکستن کلید به شما امکان می دهد مالکیت آن بیت کوین ها را در اختیار بگیرید.

وبر می گوید: تراکنش ها اعلام می شوند و یک کلید مرتبط با آن تراکنش وجود دارد. "و یک پنجره زمانی محدود وجود دارد که طی آن زمان، کلید آسیب پذیر است اما معمولاً حدود 10 دقیقه تا یک ساعت، شاید در روز زمان نیاز است."

تیم وبر محاسبه کرد که شکستن رمزگذاری بیت کوین در یک پنجره زمانی 10 دقیقه ای به یک کامپیوتر کوانتومی با 1.9 میلیارد کیوبیت نیاز دارد، در حالی که شکستن آن در یک ساعت به ماشینی با 317 میلیون کیوبیت نیاز دارد. حتی با در نظر گرفتن یک روز کامل، این رقم تنها به 13 میلیون کیوبیت کاهش می یابد.

این موضوع، خبر اطمینان‌بخشی برای دارندگان بیت‌کوین است زیرا ماشین‌های کنونی تنها کسری از این مقدار را دارند. به عنوان مثال کامپیوتر کوانتومی ابررسانا IBM تنها ۱۲۷ کیوبیت دارد، بنابراین دستگاه‌ها باید یک میلیون بار بزرگ‌تر شوند تا ارز دیجیتال را تهدید کنند، چیزی که وبر می‌گوید بعید است حداقل برای یک دهه دیگر اتفاق بیفتد.

اگرچه بیت کوین برای آینده قابل پیش‌بینی ایمن است، اما نگرانی‌هایی در مورد سایر داده‌های رمزگذاری‌شده با پنجره زمانی بسیار گسترده‌تری از آسیب‌پذیری وجود دارد. یک ایمیل رمزگذاری شده که امروز ارسال می شود را می توان در آینده پس از در دسترس بودن یک کامپیوتر کوانتومی جمع آوری، ذخیره و رمزگشایی کرد.

آیا در حال حاضر شبکه های بلاک چین مقاوم در برابر کوانتومی وجود دارد؟

برخی از ارزهای رمزپایه تهدید ناشی از انقلاب کوانتومی را زود پیش بینی کرده اند. آنها روی ساخت شبکه های بلاک چین مقاوم در برابر کوانتومی کار کرده اند. QRL، Hcash و IOTA چند نمونه از آن هستند.

جمع بندی

جوامع بلاک چین باید فعال باشند. واضح است که چند سال طول می کشد تا نسخه تجاری کامپیوترهای کوانتومی وارد بازار شود. از این رو، شبکه های بلاک چین و رمزگذاری داده ها ممکن است در حال حاضر ایمن باشند. با این حال، اکوسیستم بلاک چین نباید تهدید را دست کم بگیرد.

همانطور که می دانید، بلاک چین مورد توجه بسیاری قرار گرفته است و ممکن است شاهد باشیم که بسیاری از کسب و کارها و دولت ها آن را برای خود اتخاذ می کنند. اکنون، تأثیر انتشار ناگهانی رایانه‌های کوانتومی را در نظر بگیرید، که امنیت بلاک چین را بلافاصله کاهش می‌دهد.

تا آن زمان، کسب‌وکارها، دولت‌ها و جوامع انرژی و منابع قابل توجهی را برای پذیرش بلاک چین سرمایه‌گذاری خواهند کرد. آنها ناگهان متوجه تفاوت بیت کوین با کوانتوم می شوند که سرمایه گذاری آنها اهمیت زیادی ندارد! برای جلوگیری از چنین سناریوی ناخوشایندی، جوامع بلاک چین باید به طور فعالانه با تهدید محاسبات کوانتومی مقابله کنند.

کامپیوترهای کوانتومی و ارزهای دیجیتال؛ هر آنچه باید بدانید

کامپیوترهای کوانتومی ماشین‌های قدرتمندی هستند که توانایی آنها برای حل مسائل پیچیده بسیار بیشتر از کامپیوترهای معمولی است. برخی از کارشناسان برآورد می‌کنند که این کامپیوترها می‌توانند رمزهای ایجاد شده به روش رمزگذاری را در عرض چند دقیقه بشکنند؛ کاری که سریع‌ترین کامپیوترهای امروزی برای انجام آن به حداقل هزار سال زمان نیاز دارند. بنابراین احتمال اینکه این کامپیوترهای جدید امنیت فضای دیجیتال مخصوصا رمزنگاری بنیادین بیت کوین و سایر ارزهای دیجیتال را در معرض خطر قرار دهند زیاد است.

این مطلب که در وبسایت بایننس ویژن منتشر شده است، ابتدا تفاوت بین کامپیوترهای کوانتومی و کامپیوترهای معمولی را توضیح می‌دهد و سپس مخاطراتی را که این کامپیوترها می‌توانند برای ارزهای دیجیتال و سایر زیرساخت‌های دیجیتالی ایجاد کنند بررسی می‌کند.

رمزنگاری نامتقارن و امنیت اینترنت

رمزنگاری نامتقارن (که به رمزنگاری کلید عمومی هم معروف است) مؤلفه‌ای بسیار مهم از اکوسیستم ارز دیجیتال و زیرساخت اینترنت است. این کار با یک جفت کلید، برای رمزگذاری و رمزگشایی اطلاعات انجام می‌شود که به ترتیب کلید عمومی و کلید خصوصی نامیده می‌شوند. در مقابل، رمزنگاری متقارن را داریم که فقط از یک کلید برای رمزگذاری و رمزگشایی داده‌ها استفاده می‌کند.

در رمزنگاری نامتقارن، کلید عمومی را می‌توانیم در اختیار دیگران قرار دهیم و از آن برای رمزگذاری اطلاعات استفاده کنیم. اما پس از آن، رمزگشایی این اطلاعات فقط با کلید خصوصی متناظر با آن کلید عمومی امکان‌پذیر است. این امر تضمین می‌کند که فقط دارنده کلید می‌تواند به اطلاعات دسترسی پیدا کند.

یکی از مزایای اصلی رمزنگاری نامتقارن، امکان تبادل اطلاعات بدون نیاز به به اشتراک‌گذاری کلید عمومی در مجرایی است که اعتماد در آن وجود ندارد. بدون این قابلیت بسیار مهم، غیرممکن است که بتوانیم امنیت اطلاعات را در اینترنت برقرار کنیم. به عنوان مثال، حتی تصور آن مشکل است که بدون رمزگذاری ایمن اطلاعات بین طرف‌های غیر قابل اعتماد، بانکداری آنلاین داشته باشیم.

رمزنگاری نامتقارن به این دلیل ایمن است که در آن الگوریتم ایجاد جفت کلیدها طوری است که محاسبه کلید خصوصی از روی کلید عمومی را بی‌نهایت دشوار می‌کند، در حالی‌که محاسبه کلید عمومی از روی کلید خصوصی به راحتی امکان‌پذیر است. به این مثال توجه کنید: پاسخ ۲۵۰ به اضافه ۲۵۰ مسلماً برابر است با ۵۰۰، اما چند حالت وجود دارد که جمع دو عدد با هم ۵۰۰ شود؟ بدیهی است که انتخاب‌های زیادی وجود دارد. این چیزی است که در ریاضیات آن را تابع دریچه (Trapdoor Function) می‌نامند. تابعی که محاسبه آن از یک سو بسیار آسان و از سوی دیگر بسیار دشوار است.

در حال حاضر، پیشرفته‌ترین الگوریتم‌ها برای تولید جفت کلید، بر مبنای تابع دریچه عمل می‌کنند. حل این توابع دریچه، در یک بازه زمانی برای کامپیوترهای فعلی امکان‌پذیر نیست. انجام این محاسبات حتی برای قدرتمندترین ماشین‌ها هم زمان بسیار زیادی را می‌طلبد.

با این حال، با پیشرفت سیستم‌های محاسباتی جدید با عنوان کامپیوترهای کوانتومی، احتمالا شرایط به زودی تغییر خواهد کرد. برای درک اینکه چرا کامپیوترهای کوانتومی تا این اندازه قدرتمند هستند، ابتدا بیایید نحوه عملکرد کامپیوترهای معمولی را بررسی کنیم.

کامپیوترهای کلاسیک

کامپیوترهایی که همه ما آنها تفاوت بیت کوین با کوانتوم را می‌شناسیم و از آنها استفاده می‌کنیم، کامپیوترهای کلاسیک نامیده می‌شوند. محاسبات در این کامپیوترها به صورت ترتیبی (متوالی) انجام می‌شود، یعنی ابتدا یک کار محاسباتی انجام می‌گیرد و پس از اینکه به پایان رسید، محاسبه بعدی شروع می‌شود. دلیلش این است که حافظه کامپیوترهای کلاسیک باید از قوانین فیزیک پیروی کند و بنابراین می‌تواند فقط یکی از دو حالت ۰ یا ۱ را بپذیرد (روشن یا خاموش).

سخت‌افزارها و نرم‌افزارهای مختلف، به کامپیوترها امکان می‌دهند محاسبات پیچیده را به تکه‌های کوچکتری تبدیل کنند تا بازدهی سیستم افزایش یابد. اما اصل کار تغییر نمی‌کند، همیشه باید یک کار محاسباتی به پایان برسد تا بعدی آغاز شود.تفاوت بیت کوین با کوانتوم

بیایید یک مثال بزنیم:

فرض کنید یک کامپیوتر بخواهد یک کلید ۴ بیتی را حدس بزند. هر یک از چهار بیت می‌تواند ۰ یا ۱ باشد. بنابراین ۱۶ حالت ممکن وجود دارد که در تصویر بعد نشان داده شده است.

کامپیوتر کلاسیک در هر زمان می‌تواند فقط یک حدس بزند و هر یک را جداگانه امتحان کند. اگر هنوز برایتان مبهم است، این‌طور فرض کنید که یک قفل با یک دسته کلید دارید که ۱۶ کلید دارد. هر یک از ۱۶ کلید را باید جداگانه امتحان کنید. اگر اولی قفل را باز نکرد، بعدی را امتحان می‌کنید و همین‌طور تا آخر.

پردازش در یک رایانه کلاسیک

در کامپیوترهای کلاسیک هم وضع به همین منوال است. در واقع هر چه طول کلید بیشتر می‌شود، تعداد حالت‌های ترکیبیِ ممکن به شکل نمایی رشد می‌کند. در مثال بالا، با اضافه کردن فقط یک بیت که کلید را ۵ بیتی خواهد کرد، تعداد حالت‌ها از ۱۶ به ۳۲ خواهد رسید. افزودن یک بیت دیگر ۶۴ حالت ممکن را پیش‌روی ما خواهد گذاشت. برآورد شده است با ۲۵۶ بیت، تعداد حالت‌های ممکن به اندازه تعداد اتم‌های جهان خواهد بود. می‌توانید تصور کنید با چه رقم بزرگی مواجه هستیم؟

در حالی‌که تعداد حالت‌ها به صورت نمایی افزایش می‌یابد، سرعت پردازش محاسبات به صورت خطی رشد می‌کند. اگر سرعت پردازش کامپیوتر را دو برابر کنید، تعداد حدس‌هایی که در یک بازه زمانی انجام می‌شود دو برابر خواهد شد که قطعا در برابر رشد تعداد حالت‌ها اصلا به چشم نمی‌آید.

برآورد شده است که یک سیستم محاسباتی کلاسیک برای حدس زدن یک کلید ۵۵ بیتی به هزار سال زمان نیاز دارد. حداقل اندازه توصیه شده برای یک عبارت بازیابی (Seed) در بیت کوین ۱۲۸ بیت و برای بسیاری از کیف پول‌ها ۲۵۶ بیت است. این بدان معناست که حدس زدن این عبارت‌ها تقریبا غیرممکن است. بنابراین به نظر می‌رسد که محاسبات کلاسیک نمی‌توانند رمزنگاری نامتقارن را که در ارزهای دیجیتال و زیرساخت‌های اینترنتی به کار می‌رود تهدید تفاوت بیت کوین با کوانتوم کنند.

کامپیوترهای کوانتومی

یک کامپیوتر کوانتومی

کامپیوترهای کوانتومی دسته‌ای از کامپیوترها هستند که حل مسائل فوق برایشان بسیار ساده است. این کامپیوترها هنوز در مراحل اولیه توسعه قرار دارند.

اصولی که کامپیوترهای کوانتومی بر مبنای آن شکل گرفته‌اند، همان اصول مربوط به نحوه رفتار ذرات زیر اتمی هستند که از طریق نظریه مکانیک کوانتوم می‌توان آنها را توضیح داد.

در کامپیوترهای کلاسیک، برای نشان دادن اطلاعات از بیت استفاده می‌شود که می‌تواند یکی از دو مقدار ۰ یا ۱ را بپذیرد. کامپیوترهای کوانتومی با بیت‌های کوانتومی یا کیوبیت (Qubit) کار می‌کنند. کیوبیت واحد پایه پردازش کوانتومی اطلاعات در کامپیوترهای کوانتومی است. درست مانند بیت، کیوبیت هم می‌تواند دو مقدار ۰ یا ۱ را بپذیرد، با این تفاوت که به لطف رفتار عجیب و غریب پدیده مکانیک کوانتومی، کیوبیت می‌تواند همزمان هر دو مقدار ۰ و ۱ را داشته باشد.

نحوه پردازش در کامپیوترهای کوانتومی

به دلیل همین ویژگی جالب، دانشگاه‌ها و نیز شرکت‌های خصوصی برای انجام تحقیق و توسعه در حوزه محاسبات کوانتومی وقت و انرژی زیادی را به این رشته جدید اختصاص داده‌اند. مقابله با مشکلاتی که در نظریه انتزاعی و عملیات مهندسی این رشته وجود دارد جزو پیشرفته‌ترین دستاوردهای فنی بشر به شمار می‌رود.

متأسفانه یکی از جوانب منفی کامپیوترهای کوانتومی این است که احتمال دارد بتوانند به راحتی الگوریتم‌هایی را که اساس رمزنگاری نامتقارن را تشکیل می‌دهند حل کنند. این کار سیستم‌هایی را که بر مبنای این الگوریتم‌ها بنا شده‌اند در معرض خطر قرار می‌دهد.

بیایید دوباره مثال کلید ۴ بیتی را در نظر بگیریم، با این تفاوت که در اینجا به جای بیت، کیوبیت داریم. یک کامپیوتر کوانتومی به لحاظ تئوری قادر خواهد تفاوت بیت کوین با کوانتوم بود ۱۶ حالت مختلف را در یک زمان محاسبه کند. احتمال یافتن پاسخ درست در مدت زمانی که این کار محاسباتی به پایان می‌رسد ۱۰۰% است.

رمزنگاری مقاوم در برابر کامپیوترهای کوانتومی

توسعه فناوری محاسبات کوانتومی می‌تواند به رمزنگاری نامتقارن که پایه و اساس بیشتر زیرساخت‌های دیجیتال نوین ما از جمله ارزهای دیجیتال را تشکیل می‌دهد آسیب برساند. این فناوری می‌تواند امنیت، عملیات و ارتباطات کل جهان از حکومت‌ها و شرکت‌های چند ملیتی گرفته تا کاربران عادی را در معرض خطر قرار دهد. به همین دلیل تعجبی ندارد که این همه تحقیقات برای یافتن اقدامات متقابل در برابر این فناوری در دست انجام است. این الگوریتم‌های رمزنگاری که قرار است در برابر تهدید کامپیوترهای کوانتومی ایمن باشند، الگوریتم‌های «مقاوم در برابر کوانتوم» نامیده می‌شوند.

به نظر می‌رسد می‌توان خطر مربوط به کامپیوترهای کوانتومی را با رمزنگاری متقارن از طریق یک افزایش طول ساده در کلید کاهش داد. همان‌طور که می‌دانید در رمزنگاری متقارن فقط یک کلید وجود دارد که از آن برای رمزنگاری و رمزگشایی استفاده می‌شود. به اشتراک‌گذاری این کلید عمومی در مجرای باز با مخاطراتی همراه است. به همین دلیل این شیوه کنار گذاشته شد و رمزنگاری نامتقارن جای آن را گرفت. به دلیل رابطه ریاضی بین دو کلید در رمزنگاری نامتقارن، طول کلید عمومی در این روش باید خیلی بیشتر از طول کلید در رمزنگاری متقارن باشد تا سطح بالایی از امنیت را ارائه دهد. به همین دلیل پس از روی کار آمدن کامپیوترهای کوانتومی، شاید مجبور شویم دوباره از رمزنگاری متقارن استفاده کنیم.

از سوی دیگر، تحقیقاتی برای یافتن روش‌های مقابله با شنود در حال انجام است. شنودها در یک مجرای عمومی باز با همان اصول و روش‌هایی که برای توسعه کامپیوترهای کوانتومی لازم است قابل شناسایی خواهند بود. احتمالا با این روش می‌توان فهمید یک کلید عمومی متقارن قبلا از سوی یک شخص ثالث خوانده و دستکاری شده است یا نه.

به جز اینها، تحقیقات دیگری هم برای مقابله با حملات احتمالی مبتنی بر کوانتوم در دست بررسی است. این تحقیقات روی روش‌هایی مانند هشینگ (استفاده از تابع درهم‌سازی) برای ایجاد پیام‌هایی با اندازه بزرگ، رمزنگاری مشبک‌بنیان (Lattice-based) و نظایر آنها متمرکز است. هدف تمامی این تحقیقات ایجاد انواع روش‌های رمزگذاری است که شکستن آنها برای کامپیوترهای کوانتومی دشوار باشد.

کامپیوترهای کوانتومی و استخراج بیت کوین

در استخراج بیت کوین هم از رمزنگاری استفاده می‌شود. ماینرها محاسباتی را برای حل یک معمای رمزنگاری در ازای به دست آوردن پاداش بلاک انجام می‌دهند. اگر یک ماینر به تنهایی به کامپیوتر کوانتومی دست یابد، ممکن است بر کل شبکه تسلط پیدا کند. این کار غیرمتمرکز بودن شبکه را کاهش می‌دهد و به این ترتیب احتمالا شبکه در معرض خطر حمله ۵۱ درصدی قرار خواهد گرفت.

با این حال، با توجه به گفته برخی کارشناسان این تهدید شاید آخرین چیزی است که باید نگرانش باشیم. دستگاه‌های ای‌سیک (مدارهای مجتمع با کاربرد خاص) می‌توانند تأثیر چنین حمله‌ای را حداقل در آینده نزدیک کاهش دهند. علاوه بر آن، تفاوت بیت کوین با کوانتوم اگر چندین ماینر به کامپیوترهای کوانتومی دست یابند، خطر چنین حمله‌ای به شکل قابل‌توجهی کاهش می‌یابد.

جمع‌بندی

به نظر می‌رسد فقط زمان مشخص خواهد کرد که محاسبات کوانتومی چه مشکلاتی برای رمزگذاری نامتقارن فعلی ایجاد خواهند کرد. با این حال، موانع نظری و مهندسی بسیار بزرگی وجود که قبل از نگرانی برای تهدیدها ابتدا باید آنها را برطرف کرد.

از آنجا که خطرات زیادی امنیت اطلاعات را تهدید می‌کنند، منطقی است که از همین حالا اقداماتی را برای مقابله با بردارهای حمله در آینده آغاز کنیم. خوشبختانه، تحقیقات گسترده‌ای روی راه‌حل‌های بالقوه در حال انجام شدن است که بعدها می‌توان این راه‌حل‌ها را در سیستم‌های موجود تعبیه کرد. این راه‌حل‌ها به لحاظ نظری می‌توانند از زیرساخت‌های حیاتی ما در برابر کامپیوترهای کوانتومی محافظت کنند و بعید است که با گذشت زمان رنگ کهنگی بگیرند.

استانداردهای مقاوم در برابر کوانتوم می‌توانند به همان روشی که مرورگرهای شناخته‌شده و اپلیکیشن‌های پیام‌رسان خوشنام رمزگذاری را رونق بخشیدند، در دسترس عموم مردم قرار گیرند. پس از نهایی شدن این استانداردها، اکوسیستم ارز دیجیتال می‌تواند با قدرتمندترین دفاع ممکن در برابر این بردارهای حمله ادغام شود.

ارز دیجیتال کوانتوم

در واقع کوانتوم ترکیبی از بیت کوین و اتریوم است که توانسته است از قراردادهای هوشمند در کسب و کارها استفاده کند.کوانتوم یک بلاک چین متن باز است که بر روی شبکه همتا ساخته شده است. توکن اصلی شبکه کوانتوم، Qtum است که در شبکه وظیفه پرداخت قراردادهای هوشمند و کمک به امنیت شبکه را بر عهده دارد و همچنین توسعه دهندگان می توانند با استفاده از توکن شبکه کوانتوم، کارمزد گس را در معاملات خود پرداخت کنند.

تاریخچه کوانتوم

پروژه کوانتوم در سال 2017 توسط پاتریک دای که قبلا در علی بابا فعالیت داشت، راه انداری شد. پروژه کوانتوم به منظور ایجاد یک پلتفرم قراردادهای هوشمند با استفاده از ویژگی های بیت کوین و اتریوم ایجاد شد. برای امنیت و پایداری بیشتر شبکه، از کد اصلی بیت کوین استفاده می کند. به گفته تیم کوانتوم قرار شده است که 80 درصد توکن های شبکه بین کابران تقسیم شود و 20 درصد باقی مانده هم دست تیم کوانتوم باشد. این ارز در رده 87 بازار اررزهای دیجیتال قرار گرفته و با قیمت 12.67$ معامله می شود. برای مشاهده قیمت لحظه ای ارزهای دیجیتال کلیک کنید.

بلاکچین کوانتوم یک پروژه بین المللی است که هدف از توسعه آن، برقراری ارتباط بین کاربران بلاکچین های بیت کوین و اتریوم است. به گفته توسعه دهندگان این پروژه، کوانتوم قصد دارد تا ترید و مبادله رمزارزها را به یک صنعت بزرگ تبدیل کند.

تفاوت بیت کوین با کوانتوم

از آنجایی که بیت کوین محبوب ترین ارز دیجیتال محسوب می شود اما فقط برای پرداخت هزینه و انتفال ارز مورد استافاده قرار می گیرد این در حالی است که کوانتوم، برای راه‌اندازی برنامه‌های غیرمتمرکز و قراردادهای هوشمند مورداستفاده قرار می‌گیرد.

پروژه کوانتوم ادعا می کند که سرعت بیشتر، هزینه کمتر و انعطاف پذیری بیشتری نسبت به اتریوم دارد و همپنین از سیستم تایید پرداخت بیت کوین استفاده کرده است تا امکان اجرای قرادادهای هوشمند بر روی موبایل ها را فراهم کند.

کیف پول های نرم افزاری کوانتوم

کیف Atomic: یکی از محبوب ترین کیف پول ها برای ذخیره ارزهای دیجیتال است که سه ویژگی امنیت، ناشناس بودن و تمرکز زدایی را دارا می باشد. این کیف پول برای اندروید، ios، ویندوز، لینوکس و مک در دسترس می باشد.

مزایا کیف Atomic

دارای رابط کاربری ساده و جذاب

دارای نسخه های مختلف برای انواع پلتفرم ها

معایب کیف Atomic

با کیف پول های سخت افزاری ادغام نمی شود

کیف Qtum Electrum: این کیف‌ پول‌ دسکتاپی دارای نسخه مک و ویندوز است که از طریق وبسایت رسمی کوآنتوم دانلود و نصب می‌شود. ایمن، سریع و آسان است و همچنین با والت‌های سخت‌افزاری سینک می‌شود. از قابلیت چند امضایی و عبارات بازیابی پشتیبانی می‌کند.

مزایا کیف Qtum Electrum

1. دارای نسخه ویندوز و مک
2. امنیت بالا
3. قابلیت چند امضایی
4. یا کیف پول های سخت افزاری ادغام می شود

معایب کیف Qtum Electrum

1. نداشن نسخه اندروید و ios

کیف Bit pie: بیت‌ پی یک کیف پول موبایلی است که روی گوشی‌های هوشمند اندرویدی و آیفون نصب می‌شود. این والت از ارزهای مختلف پشتیبانی می‌کند و قابلیت تبدیل ارز هم دارد. همچنین کنترل تمام کلیدهای خصوص به عهده شما است.

مزایا کیف Bit pie

رابط کاربری جذاب

دارای نسخه اندروید و ios

معایب کیف Bit pie

1. نداشتن نرم افزار ویندوز و مک
2. با کیف پول های سخت افزاری ادغام نمی شود

کیف Qtum Web Wallet: کیف پول وب کوانتوم رابط کاربری ساده‌ای دارد و به‌راحتی می‌توانید به سرمایه خودتان دسترسی داشته باشید. کیف پول‌های نسخه وب معمولاً از نظر امنیتی مطمئن نیستند. همچنین اگر می‌خواهید ارزهای دیجیتال متعددی را نگهداری کنید، این کیف پول مناسب شما نیست.

مزایا کیف Qtum Web Wallet

1. داشتن رابط کاربری ساده

معایب کیف Qtum Web Wallet

1.نداشن نسخه اندروید و ios

2.عدم پشتیانی از ارزهای مختلف

3. امنیت سطح بالایی ندارد

کیف پول های سخت تفاوت بیت کوین با کوانتوم افزاری کوانتوم

Ledger Nano S: کیف پول Ledger Nano که به دلیل استقاده از پروتکل امنیتی لجر، این کیف پول را به امن ترین کیف برای ذخیره ارز کوانتوم تبدیل کرده است.

مزایای کیف پول Ledger Nano S

1. پشتیبانی از 107 ارز دیجیتال
2. امنیت سطح بالا
3. قیمت پایین تر نسبت به سایر کیف پول ها

Ledger Blue: از ویژگی های این کیف پول می توان به صقحه 3.5 اینچی و لمسی بودن آن اشاره کرد. این مدل برخلاف دو مدل دیگر یعنی مدل Ledger Nano S و Ledger Nano X از صفحه نمایش بزرگتری برخوردار است.

مزایای کیف پول Ledger Blue

1. پشتیبانی از هزار ارز دیجیتال ماندد بیت کوین، اتریوم، کوانتوم و .
2. ایمنی بسیار بالا
3. .دارای باتری داخلی با قابلیت شارژ

معایب کیف پول Ledger Blue

1. قیمت بسیار بالا
2. جابجایی سخت تر نسبت به کیف پول های دیگر به دلیل اندازه بزگتر

آینده ارز کوانتوم

از آنجا که پروژه کوانتومی و رمزنگاری QTUM بر اساس توکن های بلاک چین بیت کوین است ، می تواند از پروژه هایی مانند Lightning یا Segwit سود ببرد. از سوی دیگر ، کوانتوم قادر است با استفاده از EVM های بلاک چین اتریوم ، برنامه های غیرمتمرکز را میزبانی کند. از این رو آینده روشنی برای این سکه رقم می خورد.

5 1 0 0.0