Квантавая ўстойлівая кніга QRL

Блокчейн-тэхналогіі, якія абараняюць будучыню: QRL выкарыстоўвае квантавую фізіку

Крытавалюта - гэта нязведаныя воды для ўсяго чалавецтва. Нават распрацоўшчыкі праграмнага забеспячэння і аматары тэхналогій, авангард, які імчыць у поле, мала ведаюць пра яго і яго магчымасці. Такім чынам, ёсць некаторыя праекты - тыя, якія не надуманыя і не маюць падстаў для існавання - спрабуюць даведацца, які стан індустрыі blockchain будзе некалькі гадоў уніз.

Якія магчымыя тэхналагічныя перашкоды? Што можа паслужыць заахвочваннем да ўсынаўлення? Ці застануцца цяперашнія меры бяспекі, прынцыпова важныя для blockchains?

Хоць многія праекты вырашаюць першыя два пытанні з дапамогай маштабавання рашэнняў і прыняцця прадпрыемства, апошні з іх застаецца ў цэнтры ўвагі некалькіх абраных. Многія манеты настолькі поўныя рашучасці атрымаць імгненнае прызнанне, што яны ігнаруюць неабходнасць нейкай доўгатэрміновай стратэгіі, адсутнасць якой можа прывесці да смерці.

З многіх спосабаў, якія можна зрабіць у blockchain, каб зрабіць захаванне аб'ектаў у будучыні, квантавыя вылічэнні выступаюць як адзінае, што пастаянна набліжаецца і амаль непазбежна. Blockchain тэхналогія працвітае ад бяспекі свайго пратаколу, і гэтая бяспека прапануецца асіметрычным шыфраваннем.

Квантовыя вылічэнні могуць перайначыць увесь пейзаж крыптаграфіі - і гэта можа стаць катастрофай для blockchain.

Квантовыя вылічэнні

У папярэдняй артыкуле мы падрабязна распавялі пра тое, што такое квантавыя вылічэнні і як гэта можа паўплываць на прагрэсіўны імпульс тэхналогіі blockchain. Тут мы проста хутка разбярэмся ў тым, што такое квантовыя вылічэнні, перш чым распавесці пра тое, як адзін канкрэтны праект шукае, каб пазбавіцца ад гэтай праблемы.

Квантовыя кампутары, у адрозненне ад класічных кампутараў, працуюць на кубітах. Кампутары сёння працуюць на бітах, якія могуць існаваць у стане 0 альбо 1. Кубіты могуць існаваць у абодвух стане адначасова. Па меры павелічэння колькасці кубітаў магутнасць квантавага кампутара павялічваецца ў геаметрычнай прагрэсіі, хуткасцю якога класічны кампутар не паспявае.

Гэта дае велізарнай магутнасці квантавы камп'ютэр, дазваляючы яму вырашаць праблемы, якія проста невырашальныя з класічным кампутарам.

Аднак адна з гэтых "праблем", дакладней, праблема - гэта крыптаграфія. Сённяшнія асіметрычныя стандарты крыптаграфіі, напрыклад, якія выкарыстоўваюцца ў blockchain, тэарэтычна могуць быць парушаны класічным кампутарам. Проста сыдзе шмат часу. Квантовыя кампутары з іх падвышанай эфектыўнасцю маглі вырашыць гэта нашмат хутчэй з дапамогай лепшых вылічальных магчымасцей. Гэта зробіць усё шыфраванне сёння бескарысным і паставіць пад сумнеў выкарыстанне blockchains.

Ёсць некалькі іншых праблем, якія тычацца з'яўлення квантавых вылічэнняў. «Атака 51%» на блок-ланцуг - гэта калі шахцёры спрабуюць завалодаць 50% сеткі, што дазваляе ім падвоіць выдаткі і выдаліць транзакцыі з галоўнай кнігі. Квантовы кампутар можа даць ім магутнасць для апрацоўкі, неабходную для гэтага. Хоць гэта другасная праблема квантавых вылічэнняў, яна ўсё ж існуе. Планавы прыход гэтай магчымасці прыблізна 10 гадоў.

Графік прыходу квантавых вылічэнняў аспрэчваецца, але агульны кансенсус заключаецца ў тым, што ён з'явіцца праз дзесяць-пятнаццаць гадоў. Гэты тэрмін можа быць нават скарочаны; нядаўна навукоўцы з Універсітэта Паўднёвага Уэльса распрацавалі новую квантавую архітэктуру, падобную на сучасныя кампутары. Гэтая сістэма здольная вырабляць квантавыя вылічэнні і можа працаваць на прыладах, падобных на тыя, якія мы выкарыстоўваем сёння. Гэта важны крок наперад для галіны квантавых вылічэнняў.

Хоць можа прайсці яшчэ дзесяцігоддзе, перш чым з'явяцца першыя квантовыя кампутары, распрацоўшчыкі blockchain павінны ўсё яшчэ рана падрыхтавацца да гэтай будучыні. Велізарнае фінансаванне ўліваецца на даследаванні квантавых вылічэнняў; яго прыход амаль непазбежны. Такая ж актуальнасць не ўзнікае ў гэтым канкрэтным аспекце блокчейна - квантовай імунізацыі - і гэта можа стаць сур'ёзнай праблемай для росту галіны.

Таму неабходна рана ці позна займацца гэтым пытаннем. Для вырашэння гэтай праблемы, перш чым яна можа стаць праблемай, некаторыя праекты, такія як Квантовая ўстойлівая кніга, распрацоўваюць планы, каб прадухіліць выкараненне квантовых вылічэнняў бяспекі blockchain да таго, як яно можа пачацца.

Квантовая ўстойлівая кніга

Квантовая ўстойлівая кніга (QRL) - гэта манета, галоўным пунктам продажу якой з'яўляецца намер устойлівай да будучыні дэцэнтралізаванай валюты і вырашэння пагрозы квантавых вылічэнняў. Гэта маркер ERC20, заснаваны на блок-ланцугу Ethereum, які працуе па алгарытме Proof-of-Stake. Нешматлікія манеты пераадольваюць пагрозу квантавых вылічэнняў (іншая IOTA), а ніводная з спосабаў, якія прымае QRL.

Узначальвае праект доктар Пітэр Ватэрланд. Ідэя пачалася ў жніўні 2016 года. Неўзабаве пасля гэтага быў распрацаваны алгарытм Proof-of-Work на аснове подпісаў Merkle і схем Lamport. Затым каманда QRL правяла некаторы час, абмяркоўваючы тэхналогію з распрацоўшчыкамі і крыптаграфамі, пасля чаго яны выпусцілі сваю белую паперу.

Што менавіта спрабуе зрабіць QRL?

Сам праект характарызуе сябе як "задавальненне патрэб сённяшняга дня, адначасова задавальняючы патрабаванні заўтрашняга дня". Мэтай праекта з'яўляецца прадастаўленне карыстальнікам такіх жа функцый, як і криптовалюты, як биткойн і Ethereum, а таксама прадастаўленне больш справядлівых працэсаў майнинга, больш высокая бяспека і лепшыя алгарытмы стаўкі.

Іх стыхія, Quanta, - гэта тое, што забяспечвае працу транзакцый па ўсёй сетцы, і адначасова выступае ў якасці сховішча каштоўнасцей. У цяперашні час токен ацэньваецца ў 2,42 долара (па стане на 21 студзеня 2018 года) з рынкавай капіталізацыяй каля 125 мільёнаў долараў. Аб'ём звароту складае 52 мільёны, а максімальны запас - 65 мільёнаў.

QRL дасягнуў пастаянна высокага кошту 3,70 долара і рынкавага абмежавання ў 192 мільёны долараў. У апошнія месяцы манета паспяхова працуе. Інтэграцыя разумных кантрактаў і ўвядзенне "эфемернага пласта" ў 2018 годзе павінны стаць добрым значэннем кошту манеты.

Тэхналогія, якая забяспечвае квантовую бяспеку

Адзіная сапраўды адметная асаблівасць QRL заключаецца ў тым, што ён, відавочна, забяспечвае бяспеку ад квантовых нападаў. Шэраг тэхналагічных схем дасягаюць дасягнення гэтай мэты, пра якую мы распавялі ў кароткім раздзеле ніжэй.

Акрамя таго, QRL прадстаўляе новы механізм Proof-of-Stake, які адхіляе патрабаванні ад абсталявання для майнинга абсталявання.

Давайце спачатку разбярэмся ў тым, што дае QRL яго квантовую бяспеку.

Пашыраная схема подпісу Меркле (XMSS)

Пашыраная схема подпісу Меркле (XMSS) - гэта тое, што забяспечвае бяспеку ад квантовых нападаў. Схема подпісаў была праверана і праведзена экспертызу. У гэтай схеме выкарыстоўваецца аднаразовая подпіс, якая можа быць звязана толькі з адным ключом. Гэтыя ключы таксама генеруюцца па патрабаванні, а значыць, яны эфектыўныя супраць папярэдне медытаваных нападаў.

Існуе шэраг рашэнняў, якія маглі б спрацаваць супраць квантовых атак, але адно XMSS класіфікуецца пад схемы падпісанняў, заснаваныя на хэш, як правіла, лепшы выбар. Устойлівы да квантавых кампутараў, якія працуюць з алгарытмам Шор.

Ствараецца выпадковы зародкавы ключ, каб прапанаваць дадатковы ўзровень бяспекі. Менавіта з гэтага насення будзе створаны набор псеўдавыпадковых ключоў. Адрас XMSS атрымліваецца з адкрытага ключа, які змяшчае корань насення і ртуці. Кашалькі і вузлы могуць генераваць шматлікія варыянты дрэва XMSS, што дазваляе стварыць як мага больш унікальных адрасоў.

Раман ПС

Калі вы пагрузіліся ў свет blockchain, вы сутыкнецеся з умовамі Proof-of-Work і Proof-of-Stake. Гэта два розныя падыходы да таго, як блокчейн-сетка дасягае кансенсусу адносна стану blockchain.

Bitcoin працуе на алгарытме Proof-of-Work. У той час як ён эфектыўны ў тым, што ён робіць, з цягам часу, па меры павелічэння памеру blockchain, патрабуецца ўсё больш інтэнсіўнае вылічэнне, каб вылічыць наступны блок на blockchain. Аб'ём абсталявання, неабходны для гэтага, расце ў геаметрычнай прагрэсіі. Праблема ў гэтым заключаецца ў тым, што ён патрабуе вялікіх рэсурсаў, але гэта таксама падштурхоўвае працэс майнинга да цэнтралізаваных арганізацый, якія маюць неабходныя рэсурсы.

Праверанае стаўленне імкнецца пераадолець гэтую праблему, узнагароджваючы карыстальнікаў у сетцы за кошт манет. У карыстацкім алгарытме QRL любы карыстальнік з QRL у сваіх уліковых запісах можа выбраць стаўку. Гэтыя вузлы, званыя валідатарамі калаў, будуць канкурыраваць адзін з адным, каб стварыць блок-загалоўку "выйгрыш з карэкціроўкай хэш-кошту". Самы моцны блок падарожнічае па сетцы і выкарыстоўваецца ў наступным POS цыкле. Значэнні хэша для кожнага валідатара прадвызначаны, а таксама прадугледжаны меры засцярогі для прадухілення падману.

Усё, што вам трэба ведаць, гэта тое, што гэтая сістэма лёгкая і гнуткая, і стаўка з найбольшай колькасцю QRL хутчэй за ўсё выйграе. Гэта не з'яўляецца інтэнсіўным абсталяваннем, і кожны, хто мае звычайны кампутар, мае шанец атрымаць узнагароду.

QRL ў простых умовах

Вось значна прасцейшае тлумачэнне сістэм QRL, якія не маюць тэхнічнага жаргону.

Сучасныя криптовалюты, такія як биткойн, не з'яўляюцца доказамі кванта. Алгарытм Шор, які працуе на дастаткова магутным кампутары, як квантавы кампутар, можа прарвацца праз крыптаграфічныя схемы, якія абараняюць большасць блокчейн.

QRL спрабуе стварыць кванта-ўстойлівыя блок-ланцугі, таму што квантавыя вылічэнні могуць развівацца хутка, падвяргаючы небяспеку індустрыі blockchain. Для гэтага выкарыстоўваецца спецыяльная схема подпісаў пад назвай хэш-подпісы. Яны аказаліся эфектыўнымі і лёгкімі. З асноўнага значэння, якое генеруецца з адкрытага ключа, можна стварыць шэраг аднаразовых адрасоў, якія немагчыма падрабіць альбо стаць мэтай загадзя вызначаных атак. Гэта значэнне насення з'яўляецца псеўдавыпадковым.

Іншымі словамі, квантаваму кампутару цяжка парушыць гэты спосаб шыфравання, таму што дрэва значэнняў, якое ствараецца XMSS, досыць складанае і выпадковае, што нават квантавы кампутар не змог бы яго зламаць.

Гэта вельмі шырокае і на высокім узроўні тлумачэнне таго, як працуе механізм, але гэта сутнасць працы QRL. Іх дакумент варта прачытаць, калі вы хочаце ведаць, як тонкая зярністасць таго, як яны замацоўваюць блокчейн. Ён носіць высокатэхнічны характар.

Каманда QRL

Каманда кванта-ўстойлівых кніг мае надзейныя дадзеныя. Каманду ўзначальвае доктар Пітэр Ватэрланд, асноўны распрацоўшчык. Калектыў складаецца з аспірантаў і праграмных экспертаў са спецыяльнасцямі ў постквантавай крыптаграфіі і тэхналогіі blockchain. У цяперашні час у камандзе каля 13 чалавек.

Гэта рашэнне ці групавая дапамога?

'

Гэта гульня, каб рабіць нейкія прагнозы ў тэхналогіі. Шмат што можа здарыцца за адзін год. Хоць QRL заяўляе, што іх квантоустойчивые механізмы з'яўляюцца непралазным спосабам абароны ад квантовых нападаў, але не варта лічыць, што тэхналогіі не змогуць вырашыць гэтую праблему. Схема XMSS павінна зрабіць яе дастаткова складанай, што аналіз грубай сілы будзе немагчымы. Аднак магчыма, квантовыя вылічэнні ў спалучэнні са штучным інтэлектам будуць шукаць рашэнне.

QRL таксама павінен паспяхова выканаць гэты праект і прайсці стрэсавую праверку, каб праверыць яго цэласнасць. Іх вырашэнне квантавай задачы павінна быць не дапаможнай паласой, а пастаяннай, выпрабаванай абаронай ад непазбежнай будучыні.

'

Выснова

Квантовая ўстойлівая кніга - гэта рэчыва, а не проста стыль. Падрабязныя апісанні іх тэхнічнай архітэктуры паказваюць на тое, што яны сапраўды вераць, што гэта можа забяспечыць блок-ланцуг у эпоху постквантнай крыптаграфіі. Механізм XMSS зараз павінен быць выпрабаваны ў адкрытых умовах - менавіта выкананне гэтай манеты будзе вызначаць яе выжыванне. Пры ўвядзенні такой абароны ад квантовых нападаў добра чуваць, можна задацца пытаннем, дзе ўсё ж такі ўдасца зрынуць біткойн і Ethereum, незалежна ад цяжкасцей, якія могуць мець блокчеіны ў забеспячэнні квантавай абароны. Тое, што застаецца, трэба ўбачыць.