Blokķēdes nozare saskaras ar kritisku izaicinājumu kvantu datoru spējas uzlauzt tradicionālos digitālā paraksta algoritmus, radot bažas par digitālo aktīvu drošību un integritāti kvantu neizturīgās blokķēdēs.
Kvantu datori izmanto kvantu superpozīcijas un sapīšanās principus, lai izveidotu kvantu bitus vai kubitus. Atšķirībā no klasiskajiem bitiem, kas ir stingri ierobežoti ar 1 vai 0 stāvokļa attēlošanu, kubiti var pastāvēt abu stāvokļu superpozīcijā vienlaikus. Šī īpašība piešķir kvantu datoriem nepārspējamu skaitļošanas jaudu ar eksponenciālu apstrādes jaudas pieaugumu. Izmantojot tādus algoritmus kā Shor, parastās kriptogrāfijas tehnoloģijas, ko izmanto digitālā paraksta algoritmos, piemēram, ECDSA un RSA, var tikt apdraudētas dažu stundu laikā.
2022. gada decembrī IBM paziņoja, ka 1,000. gadā prezentēs 2023 kubitu universālu kvantu datoru, plānojot nākamajos 4,000 mēnešos izlaist > 36 kubitu kvantu skaitļošanas moduli. Proti, daudzas struktūras, tostarp Google, valstij piederošas laboratorijas un labi finansēti jaunuzņēmumi, paātrina savu izstrādi universālajos kvantu datoros. Pētnieku komanda no Saseksas Universitātes, Apvienotajā Karalistē, aprēķināja, ka kvantu skaitļošanas sistēmai, kas satur 317 miljonus kubitu, mazāk nekā stundas laikā būtu iespējams izjaukt ECDSA algoritmu, kas tiek izmantots Bitcoin blokķēdes nodrošināšanai. Kvantu dators ar 1.9 miljardiem kubitu to spētu izdarīt tikai 10 minūtēs.
Turklāt blokķēdes, kas nav izturīgas pret kvantiem, ir neaizsargātas pret draudiem “uzlauzt tagad-atšifrēt-vēlāk”, kā rezultātā apdraudēti digitālā paraksta algoritmi izraisa īpašumtiesību garantiju zaudēšanu digitālajiem aktīviem. Līdz ar to ir steidzama nepieciešamība izstrādāt kvantu izturīgus blokķēdes tīklus, lai nodrošinātu digitālo aktīvu drošību un ilgmūžību blokķēdes telpā.
Amerikas Savienoto Valstu Nacionālais standartu un tehnoloģiju institūts (NIST) pēdējos piecus gadus ir strādājis, lai standartizētu pēckvantu kriptogrāfijas (PQCrypto) algoritmus. Paredzams, ka 2024. gadā oficiāli tiks publicēts pirmais pēckvantu algoritmu komplekts, kas tiks pieņemts visiem valdības departamentiem un iestādēm.
Saskaņā ar bijušā Honkongas pilsētas universitātes datorzinātņu profesora doktora Dankana Vongu teikto, nākamo 5–10 gadu laikā blokķēdes, kas spēj izturēt kvantu skaitļošanas uzbrukumus, kļūs par vienīgo izdzīvotāju. Viņš uzskata, ka ir pienācis laiks sākt veidot jaunas paaudzes blokķēdes tehnoloģijas, kas pēc konstrukcijas ir kvantu izturīgas.
Matemātiķu un kriptogrāfu komanda Dr. Wong strādā kopā, lai izstrādātu šādu kvantu izturīgu publisko ķēdi pirms četriem gadiem. Abelian ir blokķēdes projekts, ko vada pieredzējušu zinātnieku komanda ar pierādītu pieredzi kriptogrāfijā un datorzinātnēs. Komandas dalībniekiem ir vairāk nekā 20 gadu pieredze šajā jomā, un viņi ir devuši ieguldījumu dažādu blokķēžu, piemēram, Bitcoin, Ethereum, R3 Corda un Hyperledger Fabric, izstrādē. Komandas sastāvā ir tādi slaveni kriptogrāfi kā doktors Dankans Vongs, prof. Huaksjons Vans, prof. Khoa Ngujens un prof. Guomins Jans. Abeliana zinātniskie raksti tiek publicēti cienījamos akadēmiskos žurnālos, un zinātnieki tos pēckvantu kriptogrāfijas algoritmus recenzēja kā pasaulē pirmo pārbaudīto drošo pēckvantu blokķēdes sistēmu.
Kvantu izturīgo blokķēžu nākotnes izpēte
Abelian ir L1 blokķēdes platforma, kas par prioritāti ir izvirzījusi privātumu kā savas arhitektūras būtisku sastāvdaļu. Platforma izmanto uz režģiem balstītus kriptogrāfijas algoritmus, ko standartizē NIST, piedāvājot stabilu drošības sistēmu, kuras pamatā ir kriptogrāfiski pārbaudītas metodes. Tās galvenais mērķis ir izveidot digitālu ekosistēmu, ko raksturo necaurlaidība pret ārējiem draudiem, tostarp tiem, ko rada kvantu skaitļošana. Abelian cenšas izveidot post-kvantu nulles zināšanu tiltu un paplašināt atbalstu ar EVM saderīgiem blokķēdes tīkliem, nodrošinot Web3 un DeFi lietojumprogrammas. Atbilstoši savai misijai platforma paredz izveidot L2 tīklu, kas stiprināts ar pretkvantu un privātumu aizsargājošiem līdzekļiem, ar galveno mērķi izveidot tīklu, kas ir gan ļoti efektīvs, gan ļoti drošs.
Kriptovalūtu pasaulē privātuma aizsardzība ir svarīgāka nekā jebkad agrāk. Paļaujoties uz publiskajām virsgrāmatām, kas ir redzamas ikvienam, kriptovalūtas ir vairāk pakļautas ar privātumu saistītajiem riskiem. Lai risinātu šo problēmu, daudzi izstrādātāji un vadošie riska kapitālisti pievērš uzmanību projektiem, kas vērsti uz privātumu. Lai nodrošinātu privātuma aizsardzību kvantu izturīgā vidē, Abelian blokķēde ir izmantojusi savienojamu gredzena parakstu, kura pamatā ir režģa tehnoloģija, kas tiek izmantota arī Monero privātuma monētu projektā (bet nav kvantu izturīga). Abelian blokķēde vēl vairāk aizsargā privātumu un īpašumus, izmantojot uz režģi balstītu saistību shēmu un nulles zināšanu pārbaudes sistēmu, lai paslēptu maku adreses un darījumu summas.
Lai gan privātuma aizsardzībai ir izšķiroša nozīme, privātuma monētas ir saņēmušas kritiku par to iespējamo izmantošanu nelikumīgos darījumos. Lai risinātu šīs bažas, Abelian blockchain piedāvā saviem dalībniekiem trīs privātuma līmeņa iespējas. Pirmā iespēja, Basic Privacy, ir līdzīga Bitcoin pseidonimitātes funkcijai. Otrajā variantā — pilnīga konfidencialitāte — tiek izmantota uz režģi balstīta savienojama zvana paraksta un saistību shēma, lai slēptu darījumu summas un seifa adreses. Trešā iespēja, pilnīga privātuma un atbildības nodrošināšana, var būt īpaši piemērota uzņēmumiem, kas darbojas stingri regulētās nozarēs, piemēram, finanšu pakalpojumu jomā.
ABEL kā drošības elements
Abelian ir pirmā kvantu izturīgā privātumu saglabājošā blokķēde ar savu privātuma monētu ABEL. ABEL kopējais piedāvājums ir 225.18 miljoni, un mazākā valūtas vienība Abelian tīklā ir neitrīns. Maiņas kurss ir 1 ABEL = 10^7 neitrīni. Abelian ražo bloku ik pēc 256 sekundēm, un ieguves grūtības tiek pārbaudītas un pielāgotas ik pēc 4000 blokiem. Ieguves atlīdzība par bloku laika gaitā samazinās, un pēdējā laikmetā tiek atalgota 0.5 ABEL par bloku. Genesis blokā iepriekš tika iegūti 20.58 miljoni ABEL, kas bija paredzēti decentralizācijas veicināšanai un Ābela kopienas atbalstam.
Projekts 3. gadā piesaistīja finansējumu 2022 miljonu dolāru apmērā, un to vadīja riska kapitāla fonds Draper Dragon, kas ir ieguldījis tādos agrīnās stadijas uzņēmumos kā Coinbase, Minimally Invasive Medical, Ledger un YeePay. 2022. gada oktobrī Ābela tīklā bija vairāk nekā 3,000 kalnraču no visas pasaules. Tomēr Abelian mērogojamību var uzlabot, jo tā ir balstīta uz Proof-of-Work (PoW) ar GPU ieguvi. Abelian pašlaik veido savu L2 EVM ekvivalento viedo līgumu slāni, kas atbalsta 500 darījumus sekundē. Tiek izstrādāts arī tilta protokols, lai savienotu Abelian galveno tīklu ar tā L2 tīklu.
Projekta mērķis ir nodrošināt ar privātumu aizsargātu un antikvantu Ābela ekosistēmu. ABEL plānots kotēt vadošajās biržās 2023. gadā, kā norādīts projekta ceļvedī.
Attēls ar Pīts Linforts no Pixabay
Avots: https://www.livebitcoinnews.com/abelian-takes-the-lead-in-anti-quantum-encryption-amid-the-arrival-of-quantum-supremacy/