การเติบโตทางเทคโนโลยีเป็นสถานะคงที่ในโลกตอนนี้ และทุกวันนี้มีนวัตกรรม ไอเดีย เทคโนโลยี และการนำไปใช้งานของเทคโนโลยีที่มีอยู่แล้วที่เกิดขึ้นใหม่ในโลก ณ ขณะนี้อันดับหนึ่งของการประดิษฐ์ที่สำคัญคือ ควอนตัมคอมพิวเตอร์ ระบบคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่นี้ดีกว่าระบบ Binar ที่เราใช้อยู่มานาน

Quantum Computer คืออะไร?

คอมพิวเตอร์ทางด้านควอนตัมคือระบบที่ใช้ปรากฎการณ์ทางควอนตัมเพื่อเก็บข้อมูลและประมวลผล ไม่เหมือนบิตแบบดั้งเดิม คอมพิวเตอร์ทางด้านควอนตัมใช้คิวบิต หรือควอนตัมบิต ซึ่งสามารถในสถานะของ 1 และ 0 พร้อมกัน

สองบิตมีสี่สมการผสมที่เป็นไปได้และสามารถเก็บสมการผสมได้เพียงหนึ่งสมการในเวลาเดียวกัน ในขณะที่คู่ของคิวบิตสามารถเก็บสี่สมการผสมทั้งหมดพร้อมกัน ซึ่งหมายความว่าพวกเขามีความจุที่สามารถในการผ่านข้อมูลมากขึ้น

Quantum Computerคืออะไร?

ควอนตัมคอมพิวเตอร์เป็นสาขาใหม่ของวิทยาการคอมพิวเตอร์ที่ใช้ไอเดียจากทฤษฎีควอนตัมเพื่อแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์และเรียกใช้โมเดลควอนตัม ควอนตัมคอมพิวเตอร์ใช้อนุภาคซับอะตอมิก เช่น อิเล็กตรอนหรือโฟตอน และจับคู่กับควอนตัมบิต หรือคิวบิต ที่ทำให้อนุภาคเหล่านี้สามารถอยู่ในสถานะมากกว่าหนึ่งในเวลาเดียวกัน

สิ่งที่หมายความว่าคิดถึงคือคิวบิตที่เชื่อมต่อกันสามารถใช้การรบกวนระหว่างสถานะควอนตัมแบบคลื่นของพวกเขาเพื่อดำเนินการคำนวณซึ่งจะใช้เวลานานมากให้กับคอมพิวเตอร์ทวิตเตอร์ปกติสนามคอมพิวเตอร์ควอนตัมถูกนำเสนอในปี 1980เมื่อค้นพบว่าปัญหาการคำนวณที่เฉพาะเจาะจงสามารถจัดการด้วยอัลกอริทึมควอนตัมแทนที่คอมพิวเตอร์ BINARY ปัจจุบัน

ควอนตัมคอมพิวเตอร์สามารถคำนวณได้หลายๆ โอกาสและค้นหาคำตอบเป็นไปได้สำหรับปัญหาที่ยากลำบากมากมาย ระบบประจำวันจัดเก็บข้อมูลในรูปของบิตในขณะที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้คิวบิตเพื่อเก็บข้อมูลในสถานะควอนตัมที่ใช้ 1 และ 0 ในลักษณะหลายมิติ

วิธีทำงานของคอมพิวเตอร์ควอนตัมคืออย่างไร?

คอมพิวเตอร์ควอนตัมแตกต่างอย่างมากจากคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิม การประมวลผลข้อมูลของพวกเขาเป็นอย่างไรที่ไม่เหมือนกับบิตที่เราใช้งานอยู่ในปกติ แทนที่จะใช้บิตที่เป็นไบนารีแบบดั้งเดิม คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะประมวลผลข้อมูลผ่านคิวบิต หรือคิวบิต

คิวบิตมีเทคนิคที่เรียกว่าซูเปอร์พอสิชัน ซึ่งเป็นความสามารถของระบบควอนตัมที่จะอยู่ในสถานะหลายสถานะพร้อมกันจนกว่าจะถูกวัด คอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้อัลกอริทึมหลายตัวเพื่อวัดและสังเกต. อัลกอริทึมเหล่านี้ถูกให้บริการโดยผู้ใช้ และคอมพิวเตอร์จะสร้างพื้นที่หลายมิติที่จัดเก็บรูปแบบและจุดข้อมูลส่วนตัว

Source: ไปทางวิทยาการข้อมูล

หนึ่งในปัจจัยสำคัญในการทำงานของคอมพิวเตอร์ควอนตัมคือโครงสร้างทางกายภาพของคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์ควอนตัมมาตรฐานประกอบด้วยส่วนสำคัญสามส่วน ส่วนแรกคือคอมพิวเตอร์และโครงสร้างพื้นฐานที่รับผิดชอบในการเขียนโปรแกรมและส่งคำสั่งไปยังควอนตัมบิต

ส่วนที่สองเป็นวิธีที่เลือกในการถ่ายโอนสัญญาณจากคอมพิวเตอร์ไปยังคิวบิต ส่วนที่สามและสุดท้ายคือหน่วยเก็บข้อมูลที่ใช้เพื่อปกป้องคิวบิต หน่วยเก็บข้อมูลนี้จะต้องติดตั้งเครื่องมือที่จําเป็นเพื่อรักษาเสถียรภาพของคิวบิต หน่วยเก็บข้อมูลต้องตอบสนองความต้องการและข้อกําหนดบางอย่างเช่นการบรรลุเกือบศูนย์องศาเพื่อเป็นที่ตั้งของห้องสุญญากาศ

ส่วนนี้จำเป็นเนื่องจากลักษณะการบำรุงรักษาที่สูงของคิวบิต ปัญหาเล็กน้อยใดๆ อาจทำให้สูญเสียสถานะควอนตัมหรือคิวบิตที่มีข้อผิดพลาดลงสู่สภาวะที่ไม่เสถียร ดังนั้นเป็นสิ่งสำคัญที่จะป้องกันการสั่นสะเทือนและการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิแม้เล็กน้อยที่สุด เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียคิวบิต

ใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมทำอะไร

ระบบแบบดั้งเดิมถูกใช้ในการแก้ไขปัญหาหลายประการและดำเนินการคำนวณต่าง ๆ ควอนตัมไม่แตกต่างจากมันในด้านนี้เนื่องจากระบบสามารถจัดการกับความท้าทายได้ คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีหลายกรณีการใช้ เช่น ปัญญาประดิษฐ์ การให้บริการทางการเงินและการผลิตที่ซับซ้อน

ปัญญาประดิษฐ์

ควอนตัมคอมพิวเตอร์อาจวิเคราะห์และประมวลผลข้อมูลได้มากกว่าระบบที่เป็นแบบดั้งเดิม ซึ่งทำให้มันเป็นตัวเลือกที่ดีกว่าเมื่อถึงเรื่องการนำมาใช้กับเทคโนโลยีประดิษฐ์ คอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถจับแนวโน้มที่ยากหรือเป็นไปได้ยากสำหรับระบบดั้งเดิมในการระบุได้ พวกเขาสามารถรวบรวม ผสาน และจัดเรียงความคิดที่มีอยู่ในวิธีที่มนุษย์และระบบดั้งเดิมจะไม่สามารถทำได้

บริการทางการเงิน

สาขาการเงินเป็นหนึ่งในพื้นที่ที่ต้องการพลังงานประมวลผลของคอมพิวเตอร์ควอนตัม ชุดข้อมูลขนาดใหญ่ที่สถาบันการเงินต้องเรียงลำดับจะถูกจัดการโดยคอมพิวเตอร์ควอนตัม นี่สามารถเป็นประโยชน์ต่อหลายพื้นที่ของสายการเงิน เช่น ตลาดหุ้น การเงินของบริษัท การจัดการพอร์ตโฟลิโอ และอื่น ๆ ในท้ายที่สุด เนื่องจากคอมพิวเตอร์ควอนตัมประสบความสำเร็จในพื้นที่ที่มีการสตรีมข้อมูลสด ความสามารถในการประมวลผลของพวกเขาจะทำให้ง่ายต่อการแพร่กระจายระดับสูงของข้อมูลที่เก็บไว้จากราคาหุ้นแบบเรียลไทม์

การผลิตที่ซับซ้อน

ควอนตัมคอมพิวเตอร์สามารถรวบรวมชุดข้อมูลขนาดใหญ่จากระบบผลิตที่ล้มเหลวและแปลงมันเป็นชุดความท้าทายที่แตกต่างกันซึ่งเมื่อผสมกับอัลกอริทึมควอนตัมจะสามารถระบุว่าส่วนใดของกระบวนการผลิตที่ซับซ้อนทำให้ผลิตภัณฑ์ล้มเหลว

ประเภทของการโจมตี

แม้ว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนา ผู้เชี่ยวชาญได้ทำการคาดการณ์ศักยภาพในอนาคตของเทคโนโลยีนี้และศักยภาพในการใช้งานที่ไม่เหมาะสมแล้ว

ในอนาคตใกล้นี้ การโจมตีสองประการใหญ่อาจเป็นไปได้ด้วยเทคโนโลยีใหม่ที่อาจเป็นอันตรายต่อความปลอดภัยดิจิทัล

การโจมตีการจัดเก็บข้อมูล

การโจมตีประเภทนี้เกี่ยวข้องกับบุคคลที่มีเจตนาที่ไม่ดีเจาะจงที่อยู่เป้าหมายที่มีช่องโหว่ (กระเป๋าสตางค์ที่มีคีย์สาธารณะของตนเก็บไว้บนบล็อกเชน) เพื่อขโมยเงิน นั่นหมายถึงโทเคนเช่นบิตคอยน์และอีเทอเรียมจะเป็นเป้าหมายที่เสี่ยงต่อการโจมตีโดยคอมพิวเตอร์ควอนตัมเมื่อมีทรัพยากรเพียงพอ

นี่หมายถึงมูลค่าของสกุลเงินดิจิทัลเป็นร้อยล้านล้านดอลล่าร์ที่อาจเป็นอย่างที่อ่อนแอต่อการโจมตีการเก็บรักษาข้อมูล ในปัจจุบันคอมพิวเตอร์ควอนตัมยังไม่มีกว่า 10 ล้านควอบิตที่จะต้องใช้เพื่อดำเนินการโจมตีแบบนี้ แต่นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าพลังการคำนวณเช่นนี้จะถึงได้ในระยะเวลาประมาณ 10 ถึง 15 ปี

การโจมตีทางขนส่ง

การโจมตีการทำธุรกรรมผ่านการขนส่ง จะต้องการผู้กระทำที่ไม่เป็นธรรมดาที่พยายามปล้นการทำธุรกรรมบล็อกเชนกลางทางและนำเงินไปที่ที่อยู่ของตนเอง นี่จะต้องการพลังการคำนวณมากมาย แต่ในขอบเขตที่ใหญ่กว่าและมีความยากลำบากมากขึ้น โดยเนื่องจากการปล้นต้องเสร็จสิ้นก่อนที่ธุรกรรมจะได้รับการประมวลผ่านโดยนักขุดบล็อก

เพื่อให้งานดังกล่าวเสร็จสิ้น นักวิทยาศาสตร์ทำนายว่าคอมพิวเตอร์ควอนตัมจะต้องใช้คิวบิตหลายพันล้านตัว

ควอนตัมคอมพิวเตอร์เป็นอุปสรรคต่อคริปโตคอร์เรนซีหรือไม่?

ปัจจุบันการจัดหาคอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญว่าระบบใหม่ไม่เป็นอุปสรรคต่อกลุ่มสกุลเงินดิจิทัลในขณะนี้ แม้ว่าความสามารถของการคำนวณควอนตัมจะมีมากมาย แต่จะต้องปลอดจากข้อผิดพลาดและข้อกังวล ร่วมกับความเร็วในการคำนวณที่เพิ่มขึ้นก่อนที่จะสามารถทำสิ่งเหล่านี้ได้

นอกเหนือจากความเร็วในการคำนวณ มันยังต้องใช้พลังการคำนวณระดับจินตนาการเพื่อที่จะสามารถทำการโจมตีที่โกดังเก็บข้อมูลได้มันจะต้องใช้ประมาณ 10 ล้านคิวบิตก่อนที่จะสามารถเปิดการโจมตีแบบนั้นได้

การโจมตีข้ามระบบจะมีขนาดใหญ่มากเนื่องจากระดับของพลังการคำนวณที่ต้องการจะสูงขึ้น ผู้โจมตีจะต้องใช้พลังการคำนวณควอนตัมขนาดใหญ่เพื่อที่จะได้ควบคุมเครือข่ายก่อนเวลาสร้างบล็อกหมดลง ซึ่งเป็นงานที่ยากมากโดยคำนึงถึงว่าจะต้องโจมตีโหนดเครือข่ายทั้งหมด ช่วงเวลาสำหรับการดำเนินการนี้จะสูงมาก เช่น การโจมตีบน บิตคอยน์ต้องการให้ผู้โจมตีทำกระบวนการเสร็จสิ้นในเพียงไม่กี่นาที ในขณะที่บนEthereumต้องเสร็จสิ้นในเวลาสิบวินาที

ด้วยปริมาณพลังงานคอมพิวเตอร์ทางด้านควอนตัมที่ต้องการ วุฒิสภาสกุลเงินดิจิตอลในปัจจุบันยังไม่ถูกคุกคาม; แทนที่นั้นพวกเขามีเวลาเพียงพอในการคิดออกอัลกอริทึมที่มีความต้านทานต่อการโจมตีทางด้านควอนตัม

การป้องกันจากควอนตัมคอมพิวเตอร์

ปัจจุบันที่รู้เพียงอย่างเดียวก็คือภัยที่ควอนตัมคอมพิวเตอร์เป็นการเตือนภัยที่เป็นไปได้ นักสนับสนุนสกุลเงินดิจิทัลและนักพัฒนาบล็อกเชนตอนนี้กำลังมองหาวิธีในการป้องกันโลกของสกุลเงินดิจิทัลจากภัยที่ควอนตัมคอมพิวเตอร์เป็นการเตือนภัย คำแนะนำที่น่าสนใจที่สุดคือการใช้วิธีตรรกะที่เป็นกริด

การเข้ารหัสแบบตามตำแหน่งเรือนเป็นการสร้างระบบการเข้ารหัสที่เกี่ยวข้องกับเรือน ไม่ว่าจะอยู่ในการพิสูจน์ความปลอดภัยหรือการสร้างเอง นี่เป็นหนึ่งในระบบกุญแจสาธารณชนที่น้อยนิยมที่สามารถทนต่อการโจมตีจากคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิมและคอมพิวเตอร์ควอนตัม สาเหตุที่เป็นเช่นนั้นก็เพราะว่ามันขึ้นอยู่กับปัญหาที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมอาจจะไม่สามารถแก้ไขได้อย่างง่าย

คำถามเหล่านี้เรียกว่าปัญหาเวกเตอร์สั้นที่สุด (SVP) ประเภทนี้ของคำถามมักเกี่ยวข้องกับการค้นหาเวกเตอร์สั้นที่สุดในเชิงตารางมิติสูง ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่า SVP ยากสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมในการแก้ปัญหา เนื่องจากวิธีการทำงานของคอมพิวเตอร์ควอนตัม

ในคอมพิวเตอร์ควอนตัม มีเพียงเมื่อสถานะคิวบิตจะสอดคล้องกันอย่างสมบูรณ์เท่านั้น กฤษฎีกาซูเปอร์พอสิชั่นจึงจะถูกใช้; เมื่อสถานะไม่สอดคล้องกัน จะต้องพึ่งกลับไปสู่วิธีการคำนวณที่เพียงทางทฤษฎีที่มากขึ้น ซึ่งเป็นเหตุผลที่ทำให้มีน้อยมากที่จะประสบความสำเร็จในการแก้ปัญหา SVP

มีโครงการอยู่บ้างเช่น IOTA ที่ใช้เทคโนโลยีกราฟบรรทัดเชิงลำดับ (DAG) ซึ่งตามคำแนะนำของผู้เชี่ยวชาญเป็นเทคโนโลยีที่ต้าล้นควอนตัมได้ กราฟบรรทัดเชิงลำดับ ไม่เหมือนบล็อกเชนที่สร้างขึ้นด้วยบล็อก ประกอบด้วยโหนดและการเชื่อมต่อ เทคโนโลยีบันทึกรายการด้านคริปโตในรูปแบบของโหนด และบันทึกของการแลกเปลี่ยนเหล่านี้ถูกวางซ้อนกัน

ความอ่อนแอของคอมพิวเตอร์ควอนตัม

ระบบคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ไม่ได้ปราศจากข้อบกพร่อง และคอมพิวเตอร์ควอนตัมก็ไม่ได้เป็นข้อยกเว้นจากกฎนั้น หนึ่งในข้อเสียหลักของการคำนวณทางควอนตัมคือ คอมพิวเตอร์ทางควอนตัมส่วนใหญ่ในปัจจุบันเป็นโปรโตไทป์อย่างมาก และยังคงมีขนาดใหญ่ ราคาแพง และไม่เป็นมิตรกับผู้ใช้

มันยังคงมีปัญหาในช่วงเริ่มต้นที่นักพัฒนายังมีปัญหาในการแก้ปัญหา ปัญหาใหญ่อีกอย่างคือปัญหาของการผูกพัน การผูกพันของคิวบิตหลายตัวพร้อมกันยากเท่ากับการให้สถานะที่เหมาะสมสำหรับกระบวนการควอนตัม

สุดท้าย ผลลัพธ์ของกระบวนการควอนตัมยังมีอัตราความผิดพลาดสูงมาก หากทุกปัญหาเหล่านี้ถูกแก้ไข จะเกิดปัญหาด้านความปลอดภัยที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมนำเสนอต่อกลไกการเข้ารหัส พลังการคำนวณขนาดใหญ่จะทำให้กลไกการเข้ารหัสที่ใช้อยู่ในปัจจุบันทั้งหมดเป็นโมฆะ

การดำเนินการธุรกรรมใด ๆ หรือการเชื่อมต่อปลอดภัยใด ๆ ที่ดำเนินการบนอินเทอร์เน็ตอาจถูกแฮ็กและทำให้ข้อมูลถูกขโมยซึ่งสามารถนำมาใช้งานผิดประโยชน์หรือขายได้ สิ่งนี้จะเป็นปัญหาสำหรับเหรียญดิจิตอลเนื่องจากจะกำจัดความปลอดภัยและความไม่สามารถระบุตัวตนที่มาพร้อมกับแพลตฟอร์ม