Terobosan Baru dalam Komputasi Kuantum: Potensi Dampak Chip Willow Google pada Keamanan Blockchain
Google baru-baru ini meluncurkan chip komputasi kuantum baru bernama Willow, yang merupakan terobosan besar lainnya sejak perusahaan tersebut pertama kali mencapai "kekuasaan kuantum" pada tahun 2019. Chip Willow memiliki 105 qubit dan mencapai kinerja terbaik di kelasnya dalam dua pengujian benchmark, yaitu pengoreksian kuantum dan pengambilan sampel sirkuit acak.
Yang sangat menarik adalah, dalam pengujian sampling sirkuit acak, chip Willow hanya membutuhkan waktu 5 menit untuk menyelesaikan tugas komputasi yang sangat memakan waktu. Tugas ini bahkan membutuhkan waktu 10^25 tahun untuk diselesaikan oleh superkomputer tercepat saat ini, jauh melebihi usia alam semesta yang diketahui.
Salah satu keuntungan kunci dari chip Willow adalah kemampuannya untuk secara signifikan mengurangi tingkat kesalahan. Seiring dengan bertambahnya jumlah qubit, proses perhitungan biasanya lebih rentan terhadap kesalahan. Namun, Willow berhasil menurunkan tingkat kesalahan di bawah ambang batas kritis tertentu, yang dianggap sebagai prasyarat penting untuk mencapai komputasi kuantum yang praktis.
Kepala tim Google Quantum AI, Hartmut Neven, menyatakan bahwa Willow adalah sistem pertama yang memiliki tingkat kesalahan di bawah ambang batas, yang mewakili prototipe qubit logika kuantum yang paling meyakinkan dan dapat diskalakan hingga saat ini. Prestasi ini menunjukkan bahwa pencapaian komputer kuantum yang praktis dalam skala besar adalah mungkin.
Potensi Dampak pada Blockchain dan Cryptocurrency
Terobosan Google ini tidak hanya mendorong perkembangan Komputasi Kuantum, tetapi juga memiliki dampak yang mendalam pada berbagai industri, terutama di bidang Blockchain dan cryptocurrency. Saat ini, algoritma tanda tangan digital kurva elips (ECDSA) dan fungsi hash SHA-256 digunakan secara luas dalam transaksi cryptocurrency seperti Bitcoin. ECDSA digunakan untuk menandatangani dan memverifikasi transaksi, sementara SHA-256 memastikan integritas data.
Penelitian menunjukkan bahwa algoritma kuantum dapat menjadi ancaman bagi metode enkripsi ini. Meskipun memecahkan SHA-256 membutuhkan ratusan juta qubit, memecahkan ECDSA hanya membutuhkan satu juta qubit. Ini berarti, begitu komputer kuantum mencapai skala yang cukup, mereka dapat mengancam keamanan mata uang kripto seperti Bitcoin.
Dua jenis alamat dompet yang digunakan dalam transaksi Bitcoin mungkin menghadapi risiko. Jenis pertama langsung menggunakan kunci publik ECDSA penerima, jenis kedua menggunakan nilai hash dari kunci publik, tetapi akan mengekspos kunci publik saat transaksi. Begitu penyerang mendapatkan kunci publik ECDSA, secara teori mereka dapat menggunakan algoritma kuantum untuk menyimpulkan kunci privat, sehingga mengendalikan Bitcoin yang sesuai.
Meskipun 105 qubit dari chip Willow masih jauh dari cukup untuk memecahkan algoritma enkripsi Bitcoin, itu menunjukkan arah perkembangan komputer kuantum praktis skala besar. Hal ini menimbulkan tantangan baru bagi sistem keamanan cryptocurrency, menjadikan pengembangan teknologi blockchain anti-kuantum sebagai sesuatu yang mendesak.
Teknologi Blockchain Anti-Komputasi Kuantum
Untuk mengatasi ancaman potensial yang ditimbulkan oleh komputasi kuantum, teknologi kriptografi pasca-kuantum (PQC) muncul. Algoritma kriptografi baru ini dirancang untuk tahan terhadap serangan komputasi kuantum, bahkan ketika era kuantum tiba, tetap dapat menjaga keamanan.
Saat ini, beberapa lembaga telah mencapai kemajuan dalam teknologi blockchain tahan kuantum. Misalnya, ada tim penelitian yang telah menyelesaikan pembangunan kemampuan kriptografi pasca-kuantum untuk seluruh proses blockchain, dan telah memodifikasi pustaka kriptografi yang mendukung beberapa algoritma kriptografi pasca-kuantum standar NIST berbasis OpenSSL. Upaya ini bertujuan untuk memberikan dukungan teknis untuk peningkatan tahan kuantum di bidang blockchain dan bidang lain yang memerlukan tingkat keamanan yang tinggi.
Selain itu, para peneliti juga telah mencapai terobosan dalam migrasi pasca-kuantum dari algoritma kriptografi fungsional kaya. Misalnya, protokol manajemen kunci terdistribusi yang dikembangkan untuk algoritma standar tanda tangan pasca-kuantum NIST, Dilithium, adalah protokol tanda tangan ambang terdistribusi pasca-kuantum yang efisien pertama di industri. Teknologi ini mengatasi beberapa batasan dari skema kriptografi pasca-kuantum yang ada, sambil memberikan peningkatan signifikan dalam kinerja.
Secara keseluruhan, seiring dengan perkembangan pesat teknologi komputasi kuantum, industri blockchain dan cryptocurrency perlu secara aktif menghadapi tantangan keamanan yang potensial. Mengembangkan dan menerapkan teknologi tahan kuantum akan menjadi kunci untuk memastikan keamanan dan keandalan sistem ini dalam jangka panjang. Meskipun komputer kuantum saat ini belum dapat secara langsung mengancam sistem enkripsi yang ada, tren perkembangan di masa depan menunjukkan bahwa mempersiapkan diri lebih awal sangat penting.
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
Chip kuantum Willow Google memecahkan rekor, keamanan Blockchain menghadapi tantangan baru
Terobosan Baru dalam Komputasi Kuantum: Potensi Dampak Chip Willow Google pada Keamanan Blockchain
Google baru-baru ini meluncurkan chip komputasi kuantum baru bernama Willow, yang merupakan terobosan besar lainnya sejak perusahaan tersebut pertama kali mencapai "kekuasaan kuantum" pada tahun 2019. Chip Willow memiliki 105 qubit dan mencapai kinerja terbaik di kelasnya dalam dua pengujian benchmark, yaitu pengoreksian kuantum dan pengambilan sampel sirkuit acak.
Yang sangat menarik adalah, dalam pengujian sampling sirkuit acak, chip Willow hanya membutuhkan waktu 5 menit untuk menyelesaikan tugas komputasi yang sangat memakan waktu. Tugas ini bahkan membutuhkan waktu 10^25 tahun untuk diselesaikan oleh superkomputer tercepat saat ini, jauh melebihi usia alam semesta yang diketahui.
Salah satu keuntungan kunci dari chip Willow adalah kemampuannya untuk secara signifikan mengurangi tingkat kesalahan. Seiring dengan bertambahnya jumlah qubit, proses perhitungan biasanya lebih rentan terhadap kesalahan. Namun, Willow berhasil menurunkan tingkat kesalahan di bawah ambang batas kritis tertentu, yang dianggap sebagai prasyarat penting untuk mencapai komputasi kuantum yang praktis.
Kepala tim Google Quantum AI, Hartmut Neven, menyatakan bahwa Willow adalah sistem pertama yang memiliki tingkat kesalahan di bawah ambang batas, yang mewakili prototipe qubit logika kuantum yang paling meyakinkan dan dapat diskalakan hingga saat ini. Prestasi ini menunjukkan bahwa pencapaian komputer kuantum yang praktis dalam skala besar adalah mungkin.
Potensi Dampak pada Blockchain dan Cryptocurrency
Terobosan Google ini tidak hanya mendorong perkembangan Komputasi Kuantum, tetapi juga memiliki dampak yang mendalam pada berbagai industri, terutama di bidang Blockchain dan cryptocurrency. Saat ini, algoritma tanda tangan digital kurva elips (ECDSA) dan fungsi hash SHA-256 digunakan secara luas dalam transaksi cryptocurrency seperti Bitcoin. ECDSA digunakan untuk menandatangani dan memverifikasi transaksi, sementara SHA-256 memastikan integritas data.
Penelitian menunjukkan bahwa algoritma kuantum dapat menjadi ancaman bagi metode enkripsi ini. Meskipun memecahkan SHA-256 membutuhkan ratusan juta qubit, memecahkan ECDSA hanya membutuhkan satu juta qubit. Ini berarti, begitu komputer kuantum mencapai skala yang cukup, mereka dapat mengancam keamanan mata uang kripto seperti Bitcoin.
Dua jenis alamat dompet yang digunakan dalam transaksi Bitcoin mungkin menghadapi risiko. Jenis pertama langsung menggunakan kunci publik ECDSA penerima, jenis kedua menggunakan nilai hash dari kunci publik, tetapi akan mengekspos kunci publik saat transaksi. Begitu penyerang mendapatkan kunci publik ECDSA, secara teori mereka dapat menggunakan algoritma kuantum untuk menyimpulkan kunci privat, sehingga mengendalikan Bitcoin yang sesuai.
Meskipun 105 qubit dari chip Willow masih jauh dari cukup untuk memecahkan algoritma enkripsi Bitcoin, itu menunjukkan arah perkembangan komputer kuantum praktis skala besar. Hal ini menimbulkan tantangan baru bagi sistem keamanan cryptocurrency, menjadikan pengembangan teknologi blockchain anti-kuantum sebagai sesuatu yang mendesak.
Teknologi Blockchain Anti-Komputasi Kuantum
Untuk mengatasi ancaman potensial yang ditimbulkan oleh komputasi kuantum, teknologi kriptografi pasca-kuantum (PQC) muncul. Algoritma kriptografi baru ini dirancang untuk tahan terhadap serangan komputasi kuantum, bahkan ketika era kuantum tiba, tetap dapat menjaga keamanan.
Saat ini, beberapa lembaga telah mencapai kemajuan dalam teknologi blockchain tahan kuantum. Misalnya, ada tim penelitian yang telah menyelesaikan pembangunan kemampuan kriptografi pasca-kuantum untuk seluruh proses blockchain, dan telah memodifikasi pustaka kriptografi yang mendukung beberapa algoritma kriptografi pasca-kuantum standar NIST berbasis OpenSSL. Upaya ini bertujuan untuk memberikan dukungan teknis untuk peningkatan tahan kuantum di bidang blockchain dan bidang lain yang memerlukan tingkat keamanan yang tinggi.
Selain itu, para peneliti juga telah mencapai terobosan dalam migrasi pasca-kuantum dari algoritma kriptografi fungsional kaya. Misalnya, protokol manajemen kunci terdistribusi yang dikembangkan untuk algoritma standar tanda tangan pasca-kuantum NIST, Dilithium, adalah protokol tanda tangan ambang terdistribusi pasca-kuantum yang efisien pertama di industri. Teknologi ini mengatasi beberapa batasan dari skema kriptografi pasca-kuantum yang ada, sambil memberikan peningkatan signifikan dalam kinerja.
Secara keseluruhan, seiring dengan perkembangan pesat teknologi komputasi kuantum, industri blockchain dan cryptocurrency perlu secara aktif menghadapi tantangan keamanan yang potensial. Mengembangkan dan menerapkan teknologi tahan kuantum akan menjadi kunci untuk memastikan keamanan dan keandalan sistem ini dalam jangka panjang. Meskipun komputer kuantum saat ini belum dapat secara langsung mengancam sistem enkripsi yang ada, tren perkembangan di masa depan menunjukkan bahwa mempersiapkan diri lebih awal sangat penting.