Novo avanço em Computação Quântica: O potencial impacto do chip do Google na segurança do Blockchain
O Google lançou recentemente um novo chip de Computação Quântica chamado Willow, que alcançou o melhor desempenho da sua categoria em dois testes de referência: correção quântica e amostragem de circuitos aleatórios. O chip Willow possui 105 qubits e pode completar em apenas 5 minutos tarefas de cálculo que levariam 10^25 anos em um supercomputador tradicional. Este feito não só impulsiona o desenvolvimento da Computação Quântica, mas também tem um impacto profundo em vários setores, especialmente na Blockchain e no campo das criptomoedas.
Uma importante descoberta do chip Willow é a capacidade de reduzir a taxa de erro de forma exponencial, tornando-a inferior a um determinado limite. Esta característica é considerada um pré-requisito chave para a aplicação prática da Computação Quântica. O líder da equipe de pesquisa e desenvolvimento afirmou que o Willow é o primeiro sistema abaixo do limite, demonstrando a viabilidade de computadores quânticos práticos em grande escala.
Embora o número de 105 qubits do chip Willow ainda seja insuficiente para quebrar os algoritmos criptográficos usados em criptomoedas como o Bitcoin, sua aparição sinaliza que o caminho para a construção de computadores quânticos práticos em larga escala já foi aberto. Isso apresenta novos desafios para o sistema de segurança das criptomoedas, especialmente em relação ao algoritmo de assinatura digital de curva elíptica (ECDSA) e à função hash SHA-256.
O ECDSA, amplamente utilizado nas transações de Bitcoin, pode enfrentar ameaças da Computação Quântica no futuro. Teoricamente, um atacante com um computador quântico suficientemente poderoso pode quebrar a chave privada ECDSA em um curto período de tempo, controlando assim o Bitcoin correspondente. Embora essa ameaça ainda não tenha se concretizado, com o rápido desenvolvimento da tecnologia de computação quântica, a comunidade de criptomoedas precisa se preparar e começar a considerar atualizações resistentes a quântica.
Para enfrentar esse desafio, a tecnologia de criptografia pós-quântica (PQC) está em desenvolvimento ativo. A PQC é um tipo de algoritmo de criptografia capaz de resistir a ataques de computação quântica, mantendo a segurança mesmo após a chegada da era quântica. Algumas instituições de pesquisa já começaram a introduzir capacidades de criptografia pós-quântica em todo o processo do Blockchain e a desenvolver bibliotecas de criptografia que suportam múltiplos algoritmos de criptografia pós-quântica padrão NIST.
No entanto, atualizar o Blockchain para um nível resistente à Computação Quântica não é uma tarefa fácil. Os algoritmos de assinatura pós-quântica têm um aumento significativo nas necessidades de armazenamento em comparação com o ECDSA, o que pode afetar o desempenho do Blockchain. Algumas soluções de otimização já foram propostas, melhorando o processo de consenso e reduzindo a latência de leitura de memória, permitindo que a velocidade de processamento de transações do Blockchain resistente à Computação Quântica chegue a cerca de metade da cadeia original.
Além disso, a migração pós-quântica de algoritmos de criptografia de alta funcionalidade também está em andamento. Por exemplo, uma equipe de pesquisa já desenvolveu um protocolo de gestão de chaves distribuídas para o algoritmo de assinatura pós-quântica Dilithium, que é o primeiro protocolo de assinatura de limite distribuído pós-quântico eficiente no setor, apresentando melhorias significativas em desempenho em relação às soluções existentes.
Com o contínuo avanço da Computação Quântica, a Blockchain e a indústria de criptomoedas precisam acelerar a pesquisa e aplicação de tecnologias anti-quânticas, a fim de garantir a segurança e a estabilidade futuras. Isso não é apenas um desafio técnico, mas também uma importante tarefa estratégica que toda a indústria enfrenta.
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Google Willow chip quântico faz avanços: a segurança do Blockchain enfrenta novos desafios
Novo avanço em Computação Quântica: O potencial impacto do chip do Google na segurança do Blockchain
O Google lançou recentemente um novo chip de Computação Quântica chamado Willow, que alcançou o melhor desempenho da sua categoria em dois testes de referência: correção quântica e amostragem de circuitos aleatórios. O chip Willow possui 105 qubits e pode completar em apenas 5 minutos tarefas de cálculo que levariam 10^25 anos em um supercomputador tradicional. Este feito não só impulsiona o desenvolvimento da Computação Quântica, mas também tem um impacto profundo em vários setores, especialmente na Blockchain e no campo das criptomoedas.
Uma importante descoberta do chip Willow é a capacidade de reduzir a taxa de erro de forma exponencial, tornando-a inferior a um determinado limite. Esta característica é considerada um pré-requisito chave para a aplicação prática da Computação Quântica. O líder da equipe de pesquisa e desenvolvimento afirmou que o Willow é o primeiro sistema abaixo do limite, demonstrando a viabilidade de computadores quânticos práticos em grande escala.
Embora o número de 105 qubits do chip Willow ainda seja insuficiente para quebrar os algoritmos criptográficos usados em criptomoedas como o Bitcoin, sua aparição sinaliza que o caminho para a construção de computadores quânticos práticos em larga escala já foi aberto. Isso apresenta novos desafios para o sistema de segurança das criptomoedas, especialmente em relação ao algoritmo de assinatura digital de curva elíptica (ECDSA) e à função hash SHA-256.
O ECDSA, amplamente utilizado nas transações de Bitcoin, pode enfrentar ameaças da Computação Quântica no futuro. Teoricamente, um atacante com um computador quântico suficientemente poderoso pode quebrar a chave privada ECDSA em um curto período de tempo, controlando assim o Bitcoin correspondente. Embora essa ameaça ainda não tenha se concretizado, com o rápido desenvolvimento da tecnologia de computação quântica, a comunidade de criptomoedas precisa se preparar e começar a considerar atualizações resistentes a quântica.
Para enfrentar esse desafio, a tecnologia de criptografia pós-quântica (PQC) está em desenvolvimento ativo. A PQC é um tipo de algoritmo de criptografia capaz de resistir a ataques de computação quântica, mantendo a segurança mesmo após a chegada da era quântica. Algumas instituições de pesquisa já começaram a introduzir capacidades de criptografia pós-quântica em todo o processo do Blockchain e a desenvolver bibliotecas de criptografia que suportam múltiplos algoritmos de criptografia pós-quântica padrão NIST.
No entanto, atualizar o Blockchain para um nível resistente à Computação Quântica não é uma tarefa fácil. Os algoritmos de assinatura pós-quântica têm um aumento significativo nas necessidades de armazenamento em comparação com o ECDSA, o que pode afetar o desempenho do Blockchain. Algumas soluções de otimização já foram propostas, melhorando o processo de consenso e reduzindo a latência de leitura de memória, permitindo que a velocidade de processamento de transações do Blockchain resistente à Computação Quântica chegue a cerca de metade da cadeia original.
Além disso, a migração pós-quântica de algoritmos de criptografia de alta funcionalidade também está em andamento. Por exemplo, uma equipe de pesquisa já desenvolveu um protocolo de gestão de chaves distribuídas para o algoritmo de assinatura pós-quântica Dilithium, que é o primeiro protocolo de assinatura de limite distribuído pós-quântico eficiente no setor, apresentando melhorias significativas em desempenho em relação às soluções existentes.
Com o contínuo avanço da Computação Quântica, a Blockchain e a indústria de criptomoedas precisam acelerar a pesquisa e aplicação de tecnologias anti-quânticas, a fim de garantir a segurança e a estabilidade futuras. Isso não é apenas um desafio técnico, mas também uma importante tarefa estratégica que toda a indústria enfrenta.