کامپیوترهای کوانتومی در چین رمزگذاری را شکستند؛ اما از شکست بیتکوین فاصله دارند

با وجود ادعای محققان چینی مبنی بر شکستن رمزگذاری RSA با رایانه‌های کوانتومی موجود، الگوریتم رمزگذاری SHA256 بیتکوین هنوز ایمن است.

گروهی متشکل از 24 محقق چینی گفتند که می‌توانند یک عدد 48 بیتی را با استفاده از یک کامپیوتر کوانتومی 10 کیوبیتی فاکتور بگیرند. این می‌تواند در شکستن الگوریتم رمزگذاری RSA که زیربنای بسیاری از ارتباطات اینترنت است، بسیار مهم باشد.

ادعای چینی‌ها برای بهینه‌سازی الگوریتم Shnorr با ماشین کوانتومی

محققان ادعا می‌کنند که می‌توانند از رایانه‌های کوانتومی برای حل مرحله‌ای که پیش از این در روش Shnorr برای فاکتورگیری اعداد اول بزرگ غیرقابل‌حل بود، استفاده کنند. حل فاکتورهای اول یک عدد بزرگ، گامی مهم در شکستن الگوریتم رمزگذاری RSA است.

درحالی‌که این مقاله از نظر تئوری معتبر است، کارشناسان می‌گویند که اثبات اینکه کامپیوترهای کوانتومی امروزی باعث پیشرفت خواهند شد، دشوار است.

الگوریتم RSA محرمانگی را بین طرفینی که داده‌ها را از طریق کلیدهای عمومی و خصوصی مبادله می‌کنند، تضمین می‌کند. این یک عملکرد دوطرفه است. این بدان معناست که باتوجه‌به اطلاعات رمزگذاری شده و یک کلید خصوصی، امکان تعیین متن ساده وجود دارد.

این ایده که محاسبات کوانتومی می‌تواند طرح‌های رمزگذاری را که توسط رایانه‌های معمولی «غیر قابل شکست» تلقی می‌شوند، بشکند، توسط Shor در سال 1994 ارائه شد.

در حال حاضر عملکرد هش غیر قابل کرک شدن است

از سوی دیگر SHA256 برای اطمینان از عدم تغییر داده‌ها استفاده می‌شود. این یک تابع هش است تا یک الگوریتم رمزگذاری.

در شبکه بیتکوین، SHA256 کمک می‌کند تا ثابت شود داده‌های یک بلوک تراکنش دستکاری نشده است. این یک تابع یک‌طرفه است، به این معنی که خروجی نمی‌تواند برای تعیین ورودی استفاده شود.

درحالی‌که کار Shor ثابت کرد که حل فاکتورهای اول تعداد زیادی که مبنای شکستن رمزگذاری RSA را تشکیل می‌دهند، امکان‌پذیر است، هیچ الگوریتم شناخته‌شده‌ای ورودی یک تابع هش را باتوجه‌به خروجی آن تعیین نمی‌کند. همچنین گفته می‌شود که SHA256 در برابر برخورد مقاوم است و یافتن ورودی‌های مختلف که خروجی یکسانی دارند را تقریباً غیرممکن می‌کند.

یک ماینر بیتکوین باید به طور مداوم عددی به نام nonce را تغییر دهد تا خروجی یک تابع SHA256 را طوری تنظیم کند که کمتر از یک عدد از پیش تعریف شده باشد. این عدد که سختی نامیده می‌شود، بر اساس مدت زمانی که از ماینرها برای ایجاد خروجی صحیح 2016 بلوک قبلی گرفته است، تنظیم می‌شود.

اگر حدس‌زدن خروجی صحیح بلاک‌های گذشته ۲۰۱۶ بیش از ده دقیقه طول کشید، الگوریتم بیتکوین حدس‌زدن هدف سختی را آسان‌تر می‌کند و بالعکس. ماینر از رایانه‌های خاصی به نام ASIC استفاده می‌کند تا بیشترین حدس ممکن را در یک ثانیه انجام دهد.

مقاله‌ای در ژانویه 2022 از دانشگاه ساسکس گفت که یک کامپیوتر کوانتومی با 13 میلیون کیوبیت رمزگذاری بیتکوین را در یک روز می‌شکند، درحالی‌که همین کار برای یک ماشین 300 میلیون کیوبیتی یک ساعت طول می‌کشد.

مشخص نیست که آیا این مقاله به کلیدهای خصوصی و عمومی برای مبادله بیتکوین اشاره دارد یا تابع هش SHA256.

بقیه هم بیکار ننشسته‌اند

شرکت چندملیتی ایالات متحده IBM ادعا می‌کند که قدرتمندترین کامپیوتر کوانتومی جهان را با 433 کیوبیت در اختیار دارد. این شرکت قصد دارد یک کامپیوتر کوانتومی 1000 کیوبیتی در سال 2023 و یک ماشین 4000 کیوبیتی را در سال 2025 راه‌اندازی کند.

غول محاسباتی ژاپنی فوجیتسو قرار است اولین کامپیوتر کوانتومی داخلی 64 کیوبیتی این کشور را در بهار 2023 ارسال کند. این شرکت اخیراً قرارداد جدیدی را برای تامین این ماشین به یک مرکز محاسباتی اسپانیایی منعقد کرده است.

سال گذشته، قراردادی با موسسه تحقیقاتی RIKEN برای تحویل ماشینی برای تحقیقات پزشکی منعقد کرد.

بااین‌حال، مانند محققان چینی، پیشرفت‌ها می‌توانند بسیار سریع‌تر از حد انتظار ظاهر شوند.

منبع: Beincrypto