Οι επιστήμονες προτείνουν κβαντική συναίνεση για την απόδειξη της εργασίας για το blockchain

Μια ομάδα ερευνητών από πανεπιστήμια στην Αυστραλία και τις Ηνωμένες Πολιτείες, σε συνεργασία με την εταιρεία κβαντικής τεχνολογίας BTQ, δημοσίευσε πρόσφατα έρευνα που προτείνει ένα νέο σχήμα απόδειξης εργασίας (PoW) για συναίνεση blockchain που βασίζεται σε τεχνικές κβαντικής υπολογιστικής για την επικύρωση της συναίνεσης.

Η νέα μας εργασία σχετικά με τη χρήση προβλημάτων κβαντικής δειγματοληψίας της εποχής NISQ σε αλγόριθμους συναίνεσης blockchain απόδειξης εργασίας. Σε συνεργασία με @BTQ_Tech.https://t.co/MKAB2czqSk

— Peter Rohde (@drpeterrohde) Ιούνιος 1, 2023

Με την ονομασία «Συμφωνία απόδειξης εργασίας με κβαντική δειγματοληψία», το προεκτυπωμένο ερευνητικό έγγραφο περιγράφει λεπτομερώς ένα σύστημα που οι συγγραφείς ισχυρίζονται ότι «παρέχει δραματική επιτάχυνση και εξοικονόμηση ενέργειας σε σχέση με τον υπολογισμό με κλασικό υλικό».

Σύμφωνα με τους ερευνητές, οι τρέχοντες αλγόριθμοι για την επίλυση συναινετικών γρίφων PoW είναι αργοί και απαιτούν σημαντική ποσότητα υπολογιστικών πόρων για την επεξεργασία:

«Ενώ τα κλασικά σχήματα PoW όπως το Bitcoin είναι διαβόητα ενεργειακά αναποτελεσματικά, το σύστημα PoW που βασίζεται σε δειγματοληψία μποζονίων προσφέρει μια πολύ πιο ενεργειακά αποδοτική εναλλακτική λύση όταν εφαρμόζεται σε κβαντικό υλικό».

Σύμφωνα με το έγγραφο, το κβαντικό πλεονέκτημα που παρέχεται από αυτό το σχήμα θα αύξανε επίσης τη δυσκολία της εξόρυξης, καθιστώντας έτσι δυνατή τη «διατήρηση συνεπούς χρόνου εξόρυξης μπλοκ» καθώς αυξάνεται ο αριθμός των εξορυκτών, παρέχοντας περαιτέρω κίνητρα για τη συνεχιζόμενη συμμετοχή των «κβαντικών εξόρυξης».

Η διαδικασία δειγματοληψίας στην οποία αναφέρονται οι ερευνητές, η δειγματοληψία μποζονίων, δεν είναι νέα, αλλά η εφαρμογή της στην τεχνολογία blockchain φαίνεται νέα. Η δειγματοληψία μποζονίων έχει αποδειχθεί πολλά υποσχόμενη σε πολλές εφαρμογές κβαντικών υπολογιστών. Ωστόσο, ως μια μη καθολική λύση κβαντικών υπολογιστών (πρέπει να χρησιμοποιηθεί σε ένα σύστημα που έχει κατασκευαστεί για μια συγκεκριμένη εργασία), οι δυνατότητές της έχουν περιοριστεί σε ορισμένους επιλεγμένους τομείς, όπως η χημεία.

Συγγενεύων: Πώς επηρεάζει ο κβαντικός υπολογιστής τη χρηματοοικονομική βιομηχανία;

Ωστόσο, σύμφωνα με τους ερευνητές, μπορεί να είναι η τέλεια λύση για μελλοντικές εφαρμογές blockchain και, ενδεχομένως, να μειώσει τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις της εξόρυξης στο blockchain Bitcoin και σε παρόμοιες αλυσίδες.

Εκτός από το κβαντικό πλεονέκτημα, το κβαντικό υλικό έχει επίσης ένα πόδι στους υπολογιστές παλιών σχολείων λόγω της φύσης του τρόπου με τον οποίο λειτουργεί η εξόρυξη blockchain.

Ένα από τα τρέχοντα πλεονεκτήματα των κλασικών υπερυπολογιστών έναντι των νέων κβαντικών ξαδέλφων τους είναι η ικανότητα «προυπολογισμού» όταν χειρίζονται τακτικά την ίδια κατηγορία προβλημάτων. Αλλά, όταν πρόκειται για blockchain, αυτός ο προυπολογισμός ουσιαστικά χάνεται.

Η εξόρυξη είναι, όπως το έθεσαν οι ερευνητές, ένα πρόβλημα που είναι «χωρίς πρόοδο». Ανεξάρτητα από το πόσες φορές λύνεται ένα παζλ blockchain για την παροχή απόδειξης εργασίας, ο υπολογιστής και οι αλγόριθμοι που επεξεργάζονται τις προκλήσεις δεν γίνονται ποτέ καλύτεροι στην επίλυση του προβλήματος.

Αυτό σημαίνει ότι οι κβαντικοί υπολογιστές, παρά το γεγονός ότι είναι εξαιρετικά δύσκολο να αναπτυχθούν και δαπανηροί στην κατασκευή και συντήρηση, θα ήταν τελικά ικανοί να επικυρώσουν τη συναίνεση πιο αποτελεσματικά από τα υπερσύγχρονα κλασικά συστήματα.