Перший Квантовий комп'ютер Саудівської Аравії: Чи може він зламати Біткойн?

Коротко

• Saudi Aramco встановила перший квантовий комп'ютер королівства, виготовлений французькою компанією Pasqal.
• 200-кубітна система стала відміткою входження Саудівської Аравії до глобальної квантової гонки.
• Експерти сказали, що поточні машини ще не можуть зламати криптографію Bitcoin, але прогрес прискорюється.

Центр мистецтв, моди та розваг Decrypt.

Відкрийте SCENE

Саудівська Аравія вступила в глобальну гонку квантових обчислень.

Національна компанія Saudi Aramco, що контролюється урядом, повідомила в понеділок, що вона встановила перший квантовий комп'ютер у Королівстві, що додає до зростаючих занепокоєнь щодо безпеки Bitcoin та інших блокчейн-мереж.

Aramco заявила, що 200-кубітна машина, побудована компанією Pasqal, французькою компанією з нейтральними атомами в квантових обчисленнях, і встановлена у її дата-центрі в Дахрані, була розроблена для промислових застосувань, таких як моделювання енергії та дослідження матеріалів.

Pasqal сказав, що це найпотужніша система, яку компанія доставила на сьогодні. Кубіт, або квантовий біт, є основною одиницею квантового комп'ютера.

“Розгортання нашого найпотужнішого квантового комп'ютера є частиною історії та знаковою подією для квантового майбутнього Близького Сходу”, - сказав генеральний директор Pasqal Лоік Енріє в заяві. “Pasqal продовжує своє розширення, забезпечуючи практичну квантову потужність для промисловості.”

Крок Саудівської Аравії ставить її поряд з урядами США, Китаю, ЄС, Великої Британії, Японії, Індії та Канади, які фінансували національні квантові програми, спрямовані на розширення дослідницької інфраструктури та підготовку робочої сили, необхідної для майбутніх систем з помилковим захистом.

Експерти застерігають, що якщо квантові машини коли-небудь стануть достатньо потужними, вони можуть розкрити приватні ключі або підробити підписи, що дозволить зловмисникам красти кошти або зламувати механізми конфіденційності. Але наскільки реальна ця загроза сьогодні?

Серйозна загроза чи випадковий постріл?

Юн Аух, засновник Bolts Technologies, сказав, що швидкий прогрес у квантових обчисленнях змусив спільноти безпеки серйозно сприймати загрозу на тлі “повторних стрибків” у технології.

“З такою великою кількістю зусиль і грошей, що йдуть у це, прориви неминучі,” сказав він Decrypt. “Ніхто не знає коли, але загроза більше не є теоретичною. Сьогодні вона все ще не може зламати ECC або RSA, але прогрес стабільний.”

Ау сказав, що мотивація для інвестицій національних держав виходить за межі криптоаналізу.

“Квантові обчислення є першою технологією, яка може стати глобальною цифровою зброєю, не контрольованою жодною політичною системою,” сказав він.

Однак, дослідження ще не дійшло до того, щоб зламати системи, на яких побудовано Bitcoin.

Згідно з дослідником Іаном МакКормаком, система на 200 кубітів є маленькою в практичному сенсі, оскільки поточні машини обмежені шумом і короткими часами когерентності, які обмежують кількість операцій, які вони можуть виконувати.

“200 кубітів достатньо для проведення деяких цікавих експериментів і демонстрацій, при умові, що кубіти високої якості, що важко зробити навіть з такою малою кількістю, але цього зовсім недостатньо для виконання обчислень з виправленням помилок, які потрібні для виконання алгоритму Шора,” сказав він, посилаючись на квантовий алгоритм для знаходження простих чисел факторів цілого числа.

Прогрес вперед

У вересні дослідники в Caltech представили нейтральну атомну систему з 6000 кубітів.

Однак навіть такі машини все ще використовуються для досліджень, симуляцій і розробки алгоритмів, а не для зламу криптографії.

“Те, що вам потрібно, це дуже довгий час когерентності в порівнянні з тривалістю ваших операцій,” сказав аспірант Каліфорнійського технологічного інституту Елі Батейль в інтерв'ю Decrypt. “Якщо ваші операції тривають одну мікросекунду, а час когерентності становить одну секунду, це означає, що ви можете виконати близько мільйона операцій.”

Дослідники стверджують, що загроза сучасній криптографії вимагала б тисячі логічних кубітів з виправленням помилок, що відповідає мільйонам фізичних кубітів.

Хоча система Pasqal не змінила поточну безпеку блокчейну, вона відновила увагу до довгострокового ризику, відомого як Q-День, моменту, коли квантовий комп'ютер стає настільки потужним, що може отримати приватний ключ з публічного ключа та підробити цифрові підписи.

Занепокоєння викликане тим, що така можливість може не лише підірвати криптографію, що використовується в Bitcoin, а й багато систем безпеки, які підпирають глобальну економіку.

“Те, що може зробити квантовий комп'ютер, і це має відношення до Bitcoin, - це підробка цифрових підписів, які використовує Bitcoin сьогодні,” сказав Джастін Талер, партнер з досліджень у Andreessen Horowitz та доцент Університету Джорджтауна, в інтерв'ю Decrypt. “Хтось з квантовим комп'ютером міг би авторизувати транзакцію, забравши весь Bitcoin з ваших рахунків, коли ви цього не авторизували. Ось у чому проблема.”

Сьогоднішні процесори на ранній стадії, включаючи 200-кубітну машину Pasqal і 105-кубітний чип Willow від Google, все ще значно нижче порогу, необхідного для таких атак.

“Квантові обчислення мають розумну ймовірність, більше 5%, бути серйозним, навіть екзистенційним, довгостроковим ризиком для Bitcoin та інших криптовалют,” сказав Крістофер Пейкерт, професор комп'ютерних наук та інженерії в Університеті Мічигану, в інтерв'ю Decrypt. “Але це не є реальним ризиком у найближчі кілька років; технології квантових обчислень ще занадто далекі, щоб загрожувати сучасній криптографії.”