Vật lý so với mã: Tại sao 'Tiền lượng tử' của Google có thể làm cho Blockchain trở nên lỗi thời

Tóm tắt

• Google Quantum AI đã hồi sinh một khái niệm đã có từ hàng thập kỷ được gọi là tiền tệ lượng tử.
• Các token dựa vào định lý không sao chép, làm cho chúng không thể bị sao chép về mặt vật lý.
• Nhà nghiên cứu Dar Gilboa cho biết công việc này là lý thuyết, không phải là sự thay thế cho Bitcoin.

Trung tâm Nghệ thuật, Thời trang và Giải trí của Decrypt.

Khám phá SCENE

Trong hơn một thập kỷ, thế giới tiền tệ kỹ thuật số đã được xây dựng trên một nền tảng duy nhất: blockchain.

Hệ thống sổ cái phân tán dựa trên mã phức tạp này là một cách tiếp cận cách mạng để tạo ra sự khan hiếm kỹ thuật số và ngăn chặn việc làm giả.

Nhưng bây giờ, các nhà nghiên cứu tại Google đang khám phá một khái niệm có thể bỏ qua hoàn toàn điều đó, bảo vệ tiền không thông qua một chuỗi mã mà thông qua các định luật cơ bản của vật lý.

Nghiên cứu mới về “tiền lượng tử” này cung cấp một sự thay thế cho các loại tiền điện tử như Bitcoin và nhắm vào chính vấn đề mà một blockchain được thiết kế để giải quyết.

Nếu thành công—một điều rất khó, vì nó giả định có những máy tính lượng tử tiên tiến—nó sẽ thực sự loại bỏ nhu cầu về công nghệ cốt lõi của blockchain, đại diện cho một con đường hoàn toàn khác hướng tới một tương lai kỹ thuật số an toàn.

Trong một nghiên cứu mới, mang tên " Các token lượng tử ẩn danh với xác thực cổ điển*,*" các nhà nghiên cứu từ Google Quantum AI, Đại học Texas tại Austin và Học viện Khoa học Séc đã nâng cao một ý tưởng đã tồn tại hàng thập kỷ về một loại tiền tệ lý thuyết được bảo mật bởi các định luật không thể thay đổi của cơ học lượng tử.

Bài báo phác thảo một hệ thống mà ở đó tiền không chỉ là dữ liệu trên một sổ cái, mà là một đối tượng lượng tử độc nhất có độ toàn vẹn được đảm bảo bởi chính cấu trúc của thực tại.

Đô la không thể sao chép

Khái niệm này dựa trên một trong những nguyên lý kỳ lạ và mạnh mẽ nhất trong vật lý: “định lý không sao chép.”

Luật này tuyên bố rằng không thể tạo ra một bản sao hoàn hảo, độc lập của một trạng thái lượng tử không xác định. Trong khi một chuỗi dữ liệu trên máy tính có thể được sao chép vô hạn, một trạng thái lượng tử thì không thể.

“Nếu bạn có một hóa đơn $1 thực sự là một trạng thái lượng tử, bạn có thể chứng minh, dựa trên các thuộc tính của cơ học lượng tử, rằng việc sao chép một trạng thái như vậy là không thể,” Dar Gilboa, một nhà nghiên cứu AI lượng tử của Google và là đồng tác giả của nghiên cứu, nói với Decrypt. “Bạn chỉ có thể thành công với xác suất rất nhỏ.”

Trong hệ thống này, việc làm giả không chỉ khó khăn về mặt tính toán, như trong Bitcoin; mà còn bị cấm về mặt thể chất.

Thay thế sổ cái bằng vật lý

Đây là nơi công nghệ trở thành mối đe dọa trực tiếp đối với mô hình blockchain.

Chức năng chính của một blockchain là ngăn chặn “chi tiêu gấp đôi” mà không cần một cơ quan trung ương. Nó làm điều này bằng cách tạo ra một sổ kế toán công khai, khổng lồ và không thể thay đổi—sổ cái phân tán—mà mọi người đều theo dõi.

Tiền tệ lượng tử giải quyết cùng một vấn đề một cách trực tiếp hơn nhiều. Bạn không cần một sổ cái toàn cầu để theo dõi lịch sử sở hữu nếu token chính nó là không thể sao chép về mặt vật lý và chỉ có thể được chi tiêu một lần.

• Blockchain bảo mật lịch sử giao dịch trong một sổ cái.
• Tiền tệ lượng tử bảo vệ token chính nó.

Nếu mỗi đồng đô la kỹ thuật số có tính bảo mật vật lý riêng, toàn bộ cơ chế tiêu tốn năng lượng của một blockchain proof-of-work sẽ trở nên thừa thãi. Việc xác minh là một quá trình vật lý trực tiếp, không phải là một sự kiện đồng thuận toàn cầu.

Một triết lý khác: Sự thỏa hiệp tập trung

Trong khi tiền tệ lượng tử có thể thay thế công nghệ blockchain, nó không chia sẻ triết lý phi tập trung của nó. Gilboa nhanh chóng chỉ ra sự khác biệt này.

“Chúng ta không giải quyết cùng một vấn đề,” ông nhấn mạnh. “Những gì chúng ta đang làm không phải là phi tập trung, vì vậy nó không thực sự là một phép tương tự của tiền điện tử theo bất kỳ nghĩa nào mạnh mẽ.”

Mô hình Google giả định một nhà phát hành trung ương đáng tin cậy, chẳng hạn như một ngân hàng, để tạo ra các mã thông báo lượng tử. Tuy nhiên, nó sử dụng vật lý một cách xuất sắc để giữ cho vấn đề đó trung thực.

Hệ thống được thiết kế để cung cấp một đảm bảo quyền riêng tư mạnh mẽ, ngăn chặn ngân hàng theo dõi đồng tiền của chính nó. Người dùng có thể hợp tác để thực hiện một “bài kiểm tra hoán đổi” trên các token lượng tử của họ.

“Nếu chúng không… giống nhau, điều đó có nghĩa là ngân hàng có thể đang theo dõi bạn,” Gilboa nói. Bất kỳ nỗ lực nào của ngân hàng để bí mật đánh dấu tiền của mình sẽ ngay lập tức bị phát hiện.

Một cái nhìn về tương lai xa xôi

Cuộc cách mạng tài chính này sẽ không xảy ra vào ngày mai.

Gilboa nhấn mạnh rằng nghiên cứu hoàn toàn mang tính lý thuyết và vượt xa khả năng hiện tại.

“Nó không chỉ giả định rằng bạn có một máy tính lượng tử lớn, chịu lỗi, mà còn khả năng thực hiện giao tiếp lượng tử… một bộ thách thức kỹ thuật rất khó khăn khác,” ông nói.

Dù vậy, nghiên cứu là vô cùng quan trọng.

Điều này cho thấy giải pháp công nghệ định nghĩa của thập kỷ qua—blockchain—không phải là câu trả lời duy nhất để bảo vệ giá trị kỹ thuật số. Việc kế toán bằng sức mạnh thô của một sổ cái phân tán có thể một ngày nào đó sẽ được thay thế bởi các định luật thanh lịch và tuyệt đối của lĩnh vực lượng tử.

“Đây là một công cụ điên rồ,” Gilboa kết luận. “Bạn có thể làm tất cả những điều hoang dã này. Nó có rủi ro cao, phần thưởng cao—nhưng đó là điều làm cho nó thú vị.”