Угроза технологии биткойна

Угроза технологии биткойна


С помощью квантовых вычислений предположительно относительно легко можно найти закрытый ключ пользователя по известному открытому ключу для разного типа цифровых подписей, встроенных в биткойн. Данный материал основан на статье из американского издания CNBC.

До сих пор, квантовые компьютеры воспринимались как нечто далекое и мифическое. Но вот канадская фирма "D-Wave Systems", выпустившая в прошлом году квантовый компьютер четвертого поколения, разработала на 2018 год план "доступных квантовых вычислений" в виртуальном облаке. Реализация этого плана приведет к привлечению более широких кругов программистов, математиков, криптографов к квантовым вычислениям и, будем надеяться, к рождению в перспективе постквантовой криптовалюты. 

Перспективы квантовых вычислений

Генеральный директор компании "D-Wave Systems" Верн Браунел последние восемь лет активно пропагандировал квантовые вычисления. Сейчас под его контролем проводится разработка новейшего сверхбыстрого процессора квантового компьютера. На сегодняшний день квантовые компьютеры используются преимущественно в исследовательских лабораториях и полностью недоступны широким массам разработчиков программ. 

Квантовые вычисления в корне отличаются от традиционных битовых операций на основе двоичного (битного из нулей и едениц) представления привычных нам десятичных чисел. В квантовых вычислениях используются единицы, называемые кубитами. В 2015 году Google опубликовал отчет о совместном с NASA проекте применения квантового компьютера D-Wave. В отчете отмечено, что время решения задачи на квантовом компьютере может сократиться в 100 млн. раз по сравнению с вычислениями на компьютерах с традиционными процессорами.

Для успешного будущего квантовых компьютеров исключительно важна доступность технологии квантовых вычислений широким кругам пользователей. Сейчас квантовый компьютер D-Wave стоимостью в миллионы долларов применяется исследователями для проведения дорогих и сложных экспериментов по синтезу новых лекарств, перспективным работам по кибербезопасности и освоению космоса.

Вместе с тем не прекращаются острые дискуссии о полезности или бесперспективности квантовых компьютеров для практических приложений. Существует колосальная потребность в мощных процессорах. В настоящее время имеет место взрывной рост сложности задач по созданию искусственного интеллекта. Для таких задач требуются более быстрые и эффективные процессоры, чем выпускаемые в настоящее время процесоры Nvidia и AMD. 

Архитектурно миниатюрные процессоры D-Wave помещены в массивные системы охлаждения, которые имеют 18 слоев экранирования для защиты квантовых состояний кубита. В прошлом году компания начала продавать четвертое поколение квантовых компьютеров D-Wave 2000Q по цене 15 млн дол. Такой квантовый компьютер имеет 2000 кубитов, что в два раза больше, чем у компьютеров предыдущего третьего поколения.

В интервью CNBC гендиректор компании Браунелл сказал, что к середине 2018 года технология вычислений на D-Wave будет впервые доступна в виртуальном облаке посредством одного из трех крупных провайдеров - Amazon, Microsoft или Google. Вскорости начнутся поставки квантовых компьютеров для облачных провайдеров.


От чистой науки к инженерным задачам

Квантовые компьютеры D-Wave далеко не одиноки на рынке. Строит квантовый компьютер фирма IBM. В прошлом году Microsoft представила программный пакет разработчика в области квантовых вычислений. В январском отчете Homeland Security Research прогнозировали, что квантовые расчеты будут расти в среднем на 25% в год и к 2024 году достигнут 8,45 миллиарда долларов на программные продукты и их обслуживание. На исследования, финансируемые правительством, будет выделяться 2,25 миллиарда долларов США.

Сегодня 18 ведущих компаний мира и десятки правительственных агентств работают над процессорной или программной стороной квантовых вычислений самостоятельно или в партнерстве с D-Wave. Во многих стартапах и научных исследованиях реализуется решительный переход от чистой науки к инженерным задачам».