Nouvelle percée en informatique quantique : les défis et opportunités que la puce Willow de Google apporte à la blockchain

La dernière puce d'informatique quantique de Google, Willow, a de nouveau suscité l'intérêt de l'industrie pour le développement de l'informatique quantique. Cette puce, qui possède 105 qubits, a obtenu des performances de pointe dans deux tests de référence : la correction d'erreurs quantiques et l'échantillonnage de circuits aléatoires. En particulier, lors du test d'échantillonnage de circuits aléatoires, Willow a terminé en seulement 5 minutes une tâche de calcul qui nécessiterait 10^25 ans pour être réalisée par un superordinateur classique, un laps de temps qui dépasse même l'âge connu de l'univers.

Une percée importante de Willow réside dans sa capacité à réduire le taux d'erreur de manière exponentielle, le faisant descendre en dessous d'un seuil spécifique, ce qui est considéré comme une condition préalable essentielle à la réalisation de l'informatique quantique pratique à grande échelle. Hartmut Neven, responsable de l'équipe de recherche et développement, a déclaré que Willow est le premier système à être en dessous du seuil, démontrant la faisabilité des ordinateurs quantiques pratiques à grande échelle.

Bien que le nombre de 105 qubits de Willow soit encore largement insuffisant pour décrypter les algorithmes de cryptographie utilisés par les cryptomonnaies actuelles, cela ouvre la voie à la construction de futurs ordinateurs quantiques plus puissants. Cela représente sans aucun doute un défi potentiel pour le domaine de la blockchain et des cryptomonnaies qui reposent sur les principes cryptographiques existants.

Actuellement, les cryptomonnaies telles que le Bitcoin utilisent largement l'algorithme de signature numérique à courbe elliptique (ECDSA) et la fonction de hachage SHA-256 pour garantir la sécurité des transactions. Bien que le décryptage de SHA-256 nécessite des millions de qubits quantiques, théoriquement, l'utilisation de l'algorithme quantique de Shor pourrait permettre de déchiffrer l'ECDSA avec seulement des millions de qubits quantiques. Cela signifie qu'une fois qu'un ordinateur quantique à grande échelle sera disponible, le système de sécurité des cryptomonnaies existantes pourrait faire face à une menace sérieuse.

Pour faire face à ce défi, le développement de technologies de Blockchain résistantes à l'informatique quantique, en particulier la mise à niveau des Blockchains existantes pour les rendre résistantes à l'informatique quantique, est devenu une priorité. Les algorithmes de cryptographie post-quantique (PQC), en tant que nouvelle classe d'algorithmes de cryptographie capables de résister aux attaques de l'informatique quantique, deviennent un sujet de recherche brûlant. Certaines équipes techniques ont déjà réalisé des progrès dans ce domaine, y compris la construction de capacités de cryptographie post-quantique tout au long du processus de Blockchain, le développement d'une bibliothèque cryptographique OpenSSL améliorée supportant plusieurs algorithmes de cryptographie post-quantique selon les normes NIST, ainsi que la recherche et le développement de protocoles de gestion de clés distribuées pour les algorithmes de signature post-quantique NIST.

Bien que la migration de la blockchain vers un niveau résistant aux ordinateurs quantiques fasse encore face à de nombreux défis techniques, tels que le problème d'expansion de stockage des signatures post-quantiques par rapport à l'ECDSA, certaines équipes ont déjà réussi à atteindre une vitesse de traitement des transactions de la blockchain résistante aux ordinateurs quantiques de ( TPS, soit environ 50 % de celle de la chaîne d'origine, grâce à l'optimisation des processus de consensus et à la réduction de la latence de lecture en mémoire. Ces avancées offrent une garantie importante pour la sécurité et la stabilité futures de la blockchain à l'ère quantique.

Les progrès de l'informatique quantique représentent à la fois un défi et une opportunité. Ils stimulent l'innovation en cryptographie et en technologie Blockchain, incitant l'industrie à accorder une plus grande importance à la sécurité à long terme. Avec l'avancement des recherches, nous avons des raisons de croire que la technologie Blockchain pourra continuer à jouer un rôle important à l'avenir de l'ère quantique.

![La épée de Damoclès de la Blockchain : Comprendre l'impact de la nouvelle puce quantique de Google sur la Blockchain])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-5693de133e5dd09f20d3feebeec5f00d.webp(