Kuantum Hesaplama Yeni Bir Atılımın Blok Zinciri Üzerindeki Etkisi

Google, 2019 yılında "kuantum egemenliği" sağlamak için Sycamore çipini tanıttıktan sonra, yeni nesil kuantum hesaplama çipi Willow'u piyasaya sürdü. Willow çipi, 105 kuantum bitine sahip olup, kuantum hata düzeltme ve rastgele devre örnekleme iki temel testte aynı kategorideki en iyi performansı sergilemiştir.

Rasgele devre örnekleme testinde, Willow çipi yalnızca 5 dakikada günümüzün en hızlı süper bilgisayarının tamamlaması gereken 10^25 yıl süren hesaplama görevini tamamladı. Bu başarı, teknoloji dünyasında geniş bir dikkat çekti. Willow çipi, hata oranını üstel bir şekilde düşürerek onu belirli bir kritik eşik değerinin altına indirgemeyi başardı ve bu, büyük ölçekli pratik kuantum hesaplama makinelerinin gerçekleştirilmesi için bir yol açtı.

Bu teknolojik ilerleme, özellikle Blok Zinciri ve kripto para alanında birçok sektörü derinden etkiledi. Şu anda Willow çipinin 105 kuantum biti, Bitcoin gibi kripto paraların kullandığı şifreleme algoritmalarını kırmak için henüz yeterli olmasa da, kuantum bilgisayarların gelişiminin hızlandığını gösteriyor.

Bitcoin ve diğer kripto para birimleri, işlemlerin güvenliğini sağlamak için yaygın olarak elips eğrisi dijital imza algoritması ( ECDSA ) ve SHA-256 hash fonksiyonu kullanmaktadır. Teorik olarak, kuantum algoritmaları bu algoritmaları, özellikle de ECDSA'yı kırabilir. Büyük ölçekli kuantum bilgisayarlar bir gün ortaya çıktığında, ECDSA özel anahtarlarını kısa sürede kırabilirler ve bu durum kripto paraların güvenliğini tehdit edebilir.

Bu potansiyel tehdide karşı koymak için, anti-kuantum blok zinciri teknolojisinin geliştirilmesi giderek daha acil hale geliyor. Son kuantum şifreleme (PQC), kuantum hesaplama saldırılarına karşı direnç gösterebilen yeni bir şifreleme algoritmasıdır. Bazı kuruluşlar, blok zincirinin kuantum seviyesine taşınmasını araştırmaya başlamıştır, böylece gelecekte blok zincirinin uzun vadeli güvenliğini sağlanmış olacaktır.

Örneğin, bir kuruluş Blok Zinciri tam süreç sonrası kuantum şifreleme yeteneklerini tamamladı ve birden fazla NIST standardı sonrası kuantum şifreleme algoritmasını destekleyen bir şifreleme kütüphanesi geliştirdi. Aynı zamanda, sonrası kuantum imza depolama genişlemesi sorununa yönelik olarak, konsensüs süreçlerinin optimizasyonu gibi yöntemlerle kuantum dayanıklı Blok Zinciri'nin performansını artırdı.

Ayrıca, zengin özelliklere sahip şifreleme algoritmalarının sonrası kuantum geçişinde de ilerlemeler kaydedilmiştir. Bir araştırma ekibi, NIST sonrası kuantum imza standart algoritması Dilithium için dağıtık anahtar yönetim protokolü geliştirmiştir, bu da sektördeki ilk verimli sonrası kuantum dağıtık eşik imza protokolüdür.

Kuantum hesaplama teknolojisinin hızlı gelişimiyle birlikte, kuantum çağında blok zinciri ve kripto paraların güvenliğini nasıl koruyacağımız, teknoloji ve finans dünyasının ortak ilgi odağı haline gelmiştir. Kuantuma dayanıklı blok zinciri teknolojisinin geliştirilmesi ve mükemmelleştirilmesi, önümüzdeki dönemde önemli bir araştırma yönü olacaktır.