Kuantum Hesaplama Yeni Atılım: Google Willow Çipi Blok Zinciri Güvenliği Üzerindeki Potansiyel Etkisi
Google, 2019'dan bu yana "kuantum egemenliği"ni ilk kez gerçekleştirdiği günden bu yana önemli bir başka atılım olarak Willow adında yeni bir kuantum hesaplama çipi tanıttı. Willow çipi, 105 kuantum bitine sahiptir ve kuantum hata düzeltme ile rastgele devre örnekleme gibi iki temel testte de aynı kategorideki en iyi performansı göstermiştir.
Özellikle dikkat çekici olan, rastgele devre örnekleme testinde, Willow çipinin yalnızca 5 dakikada inanılmaz bir hesaplama görevini tamamlamış olmasıdır. Bu görev, günümüzün en hızlı süper bilgisayarlarının bile tamamlaması için 10^25 yıl gerektirmekte olup, bilinen evrenin yaşını çok aşmaktadır.
Willow çipinin bir ana avantajı, hata oranını önemli ölçüde azaltabilme yeteneğidir. Kuantum bitlerinin sayısı arttıkça, hesaplama süreci genellikle daha fazla hata yapma eğilimindedir. Ancak, Willow hata oranını belirli bir kritik eşik altına indirmeyi başardı ve bu, pratik kuantum hesaplamanın sağlanması için önemli bir ön koşul olarak değerlendirilmektedir.
Google Kuantum AI ekibi lideri Hartmut Neven, Willow'un hata oranının eşiğin altında olduğu ilk sistem olduğunu ve şimdiye kadar en ikna edici ölçeklenebilir mantıksal kuantum bit prototipini temsil ettiğini belirtti. Bu başarı, büyük ölçekli pratik kuantum bilgisayarlarının gerçekleştirilmesinin mümkün olduğunu göstermektedir.
Blok Zinciri ve Kripto Para Üzerindeki Potansiyel Etkileri
Google'un bu atılımı sadece Kuantum Hesaplama'nın gelişimini teşvik etmekle kalmadı, aynı zamanda birçok sektörde derin etkiler yarattı, özellikle Blok Zinciri ve kripto para alanında. Şu anda, Eliptik Eğri Dijital İmza Algoritması (ECDSA) ve SHA-256 Hash Fonksiyonu, Bitcoin gibi kripto paraların işlemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. ECDSA, işlemleri imzalamak ve doğrulamak için kullanılırken, SHA-256 veri bütünlüğünü sağlar.
Araştırmalar, kuantum algoritmalarının bu şifreleme yöntemlerine tehdit oluşturabileceğini göstermektedir. SHA-256'nın kırılması için yüz milyonlarca kuantum biti gerekirken, ECDSA'nın kırılması için yalnızca bir milyon kuantum biti gerekmektedir. Bu, bir kuantum bilgisayar yeterli ölçeğe ulaştığında, Bitcoin gibi kripto paraların güvenliğini tehdit edebileceği anlamına gelmektedir.
Bitcoin işlemlerinde kullanılan iki tür cüzdan adresi riskle karşı karşıya kalabilir. Birinci tür, alıcının ECDSA kamu anahtarını doğrudan kullanırken, ikinci tür, kamu anahtarının hash değerini kullanır ancak işlem sırasında kamu anahtarını açığa çıkarır. Bir saldırgan ECDSA kamu anahtarını elde ettiğinde, teorik olarak kuantum algoritması kullanarak özel anahtarı türetebilir ve böylece ilgili Bitcoin'i kontrol edebilir.
Willow çipinin 105 kuantum biti, Bitcoin'in şifreleme algoritmasını kırmak için henüz yeterli değil, ancak bu, büyük ölçekli kullanılabilir kuantum hesaplama makinesinin gelişim yönünü işaret ediyor. Bu, kripto paraların güvenlik sistemine yeni bir meydan okuma getiriyor ve kuantum karşıtı blok zinciri teknolojisinin geliştirilmesini acil bir ihtiyaç haline getiriyor.
Kuantuma Dayanıklı Blok Zinciri Teknolojisi
Kuantum hesaplamanın getirdiği potansiyel tehditlere karşı, sonrası kuantum şifreleme (PQC) teknolojisi ortaya çıktı. Bu tür yeni şifreleme algoritmaları, kuantum hesaplama saldırılarına karşı direnç göstermek amacıyla tasarlanmıştır ve kuantum çağının gelmesi durumunda bile güvenliğini koruyabilmektedir.
Şu anda, bazı kurumlar kuantum dirençli blok zinciri teknolojisi alanında ilerleme kaydetti. Örneğin, bir araştırma ekibi blok zincirinin tüm süreçleri için post-kuantum şifreleme yetenekleri geliştirdi ve birden fazla NIST standardına dayanan post-kuantum şifreleme algoritmalarını destekleyen bir şifreleme kütüphanesini OpenSSL üzerinde modifiye etti. Bu çabalar, blok zincirine ve yüksek güvenlik gerektiren diğer alanlara kuantum dirençli yükseltme için teknik destek sağlamayı amaçlamaktadır.
Ayrıca, araştırmacılar zengin işlevselliğe sahip şifreleme algoritmalarının post-kuantum geçişinde önemli bir ilerleme kaydettiler. Örneğin, NIST post-kuantum imza standart algoritması Dilithium için geliştirilen dağıtık anahtar yönetim protokolü, sektördeki ilk yüksek verimli post-kuantum dağıtık eşik imza protokolüdür. Bu teknoloji, mevcut post-kuantum şifreleme çözümlerinin bazı kısıtlamalarını aşarak performansta önemli bir artış sağladı.
Genel olarak, kuantum hesaplama teknolojisinin hızlı gelişimi ile birlikte, blok zinciri ve kripto para endüstrisinin potansiyel güvenlik tehditlerine aktif bir şekilde yanıt vermesi gerekmektedir. Kuantuma karşı teknolojilerin geliştirilmesi ve uygulanması, bu sistemlerin uzun vadeli güvenliği ve güvenilirliği için anahtar olacaktır. Mevcut kuantum bilgisayarların mevcut şifreleme sistemlerine doğrudan tehdit oluşturmadığı doğru olsa da, gelecekteki gelişim trendleri, erken hazırlığın kritik önem taşıdığını göstermektedir.
This page may contain third-party content, which is provided for information purposes only (not representations/warranties) and should not be considered as an endorsement of its views by Gate, nor as financial or professional advice. See Disclaimer for details.
Google Willow kuantum çipi rekor kırdı Blok Zinciri güvenliği yeni zorluklarla karşı karşıya
Kuantum Hesaplama Yeni Atılım: Google Willow Çipi Blok Zinciri Güvenliği Üzerindeki Potansiyel Etkisi
Google, 2019'dan bu yana "kuantum egemenliği"ni ilk kez gerçekleştirdiği günden bu yana önemli bir başka atılım olarak Willow adında yeni bir kuantum hesaplama çipi tanıttı. Willow çipi, 105 kuantum bitine sahiptir ve kuantum hata düzeltme ile rastgele devre örnekleme gibi iki temel testte de aynı kategorideki en iyi performansı göstermiştir.
Özellikle dikkat çekici olan, rastgele devre örnekleme testinde, Willow çipinin yalnızca 5 dakikada inanılmaz bir hesaplama görevini tamamlamış olmasıdır. Bu görev, günümüzün en hızlı süper bilgisayarlarının bile tamamlaması için 10^25 yıl gerektirmekte olup, bilinen evrenin yaşını çok aşmaktadır.
Willow çipinin bir ana avantajı, hata oranını önemli ölçüde azaltabilme yeteneğidir. Kuantum bitlerinin sayısı arttıkça, hesaplama süreci genellikle daha fazla hata yapma eğilimindedir. Ancak, Willow hata oranını belirli bir kritik eşik altına indirmeyi başardı ve bu, pratik kuantum hesaplamanın sağlanması için önemli bir ön koşul olarak değerlendirilmektedir.
Google Kuantum AI ekibi lideri Hartmut Neven, Willow'un hata oranının eşiğin altında olduğu ilk sistem olduğunu ve şimdiye kadar en ikna edici ölçeklenebilir mantıksal kuantum bit prototipini temsil ettiğini belirtti. Bu başarı, büyük ölçekli pratik kuantum bilgisayarlarının gerçekleştirilmesinin mümkün olduğunu göstermektedir.
Blok Zinciri ve Kripto Para Üzerindeki Potansiyel Etkileri
Google'un bu atılımı sadece Kuantum Hesaplama'nın gelişimini teşvik etmekle kalmadı, aynı zamanda birçok sektörde derin etkiler yarattı, özellikle Blok Zinciri ve kripto para alanında. Şu anda, Eliptik Eğri Dijital İmza Algoritması (ECDSA) ve SHA-256 Hash Fonksiyonu, Bitcoin gibi kripto paraların işlemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. ECDSA, işlemleri imzalamak ve doğrulamak için kullanılırken, SHA-256 veri bütünlüğünü sağlar.
Araştırmalar, kuantum algoritmalarının bu şifreleme yöntemlerine tehdit oluşturabileceğini göstermektedir. SHA-256'nın kırılması için yüz milyonlarca kuantum biti gerekirken, ECDSA'nın kırılması için yalnızca bir milyon kuantum biti gerekmektedir. Bu, bir kuantum bilgisayar yeterli ölçeğe ulaştığında, Bitcoin gibi kripto paraların güvenliğini tehdit edebileceği anlamına gelmektedir.
Bitcoin işlemlerinde kullanılan iki tür cüzdan adresi riskle karşı karşıya kalabilir. Birinci tür, alıcının ECDSA kamu anahtarını doğrudan kullanırken, ikinci tür, kamu anahtarının hash değerini kullanır ancak işlem sırasında kamu anahtarını açığa çıkarır. Bir saldırgan ECDSA kamu anahtarını elde ettiğinde, teorik olarak kuantum algoritması kullanarak özel anahtarı türetebilir ve böylece ilgili Bitcoin'i kontrol edebilir.
Willow çipinin 105 kuantum biti, Bitcoin'in şifreleme algoritmasını kırmak için henüz yeterli değil, ancak bu, büyük ölçekli kullanılabilir kuantum hesaplama makinesinin gelişim yönünü işaret ediyor. Bu, kripto paraların güvenlik sistemine yeni bir meydan okuma getiriyor ve kuantum karşıtı blok zinciri teknolojisinin geliştirilmesini acil bir ihtiyaç haline getiriyor.
Kuantuma Dayanıklı Blok Zinciri Teknolojisi
Kuantum hesaplamanın getirdiği potansiyel tehditlere karşı, sonrası kuantum şifreleme (PQC) teknolojisi ortaya çıktı. Bu tür yeni şifreleme algoritmaları, kuantum hesaplama saldırılarına karşı direnç göstermek amacıyla tasarlanmıştır ve kuantum çağının gelmesi durumunda bile güvenliğini koruyabilmektedir.
Şu anda, bazı kurumlar kuantum dirençli blok zinciri teknolojisi alanında ilerleme kaydetti. Örneğin, bir araştırma ekibi blok zincirinin tüm süreçleri için post-kuantum şifreleme yetenekleri geliştirdi ve birden fazla NIST standardına dayanan post-kuantum şifreleme algoritmalarını destekleyen bir şifreleme kütüphanesini OpenSSL üzerinde modifiye etti. Bu çabalar, blok zincirine ve yüksek güvenlik gerektiren diğer alanlara kuantum dirençli yükseltme için teknik destek sağlamayı amaçlamaktadır.
Ayrıca, araştırmacılar zengin işlevselliğe sahip şifreleme algoritmalarının post-kuantum geçişinde önemli bir ilerleme kaydettiler. Örneğin, NIST post-kuantum imza standart algoritması Dilithium için geliştirilen dağıtık anahtar yönetim protokolü, sektördeki ilk yüksek verimli post-kuantum dağıtık eşik imza protokolüdür. Bu teknoloji, mevcut post-kuantum şifreleme çözümlerinin bazı kısıtlamalarını aşarak performansta önemli bir artış sağladı.
Genel olarak, kuantum hesaplama teknolojisinin hızlı gelişimi ile birlikte, blok zinciri ve kripto para endüstrisinin potansiyel güvenlik tehditlerine aktif bir şekilde yanıt vermesi gerekmektedir. Kuantuma karşı teknolojilerin geliştirilmesi ve uygulanması, bu sistemlerin uzun vadeli güvenliği ve güvenilirliği için anahtar olacaktır. Mevcut kuantum bilgisayarların mevcut şifreleme sistemlerine doğrudan tehdit oluşturmadığı doğru olsa da, gelecekteki gelişim trendleri, erken hazırlığın kritik önem taşıdığını göstermektedir.