Zespół naukowców z uniwersytetów w Australii i Stanach Zjednoczonych, pracujący we współpracy z firmą zajmującą się technologią kwantową BTQ, opublikował niedawno badania proponujące nowatorski schemat proof-of-work (PoW) dla konsensusu blockchain, który opiera się na technikach obliczeń kwantowych w celu weryfikacji konsensusu.
Nasz nowy artykuł na temat wykorzystania problemów z próbkowaniem kwantowym ery NISQ w algorytmach konsensusu blockchain typu proof-of-work. We współpracy z @BTQ_Tech.https://t.co/MKAB2czqSk
— Peter Rohde (@drpeterrohde) 1 czerwca 2023 r.
Dokument badawczy, nazwany „Konsensusem dotyczącym dowodu pracy przez próbkowanie kwantowe”, szczegółowo opisuje system, który według autorów „zapewnia dramatyczne przyspieszenie i oszczędność energii w porównaniu z obliczeniami za pomocą klasycznego sprzętu”.
Według naukowców obecne algorytmy rozwiązywania zagadek konsensusu PoW są powolne i wymagają znacznej ilości zasobów obliczeniowych do przetworzenia:
„Podczas gdy klasyczne schematy PoW, takie jak Bitcoin, są notorycznie nieefektywne energetycznie, nasz schemat PoW oparty na próbkowaniu bozonów oferuje znacznie bardziej energooszczędną alternatywę, gdy jest wdrażany na sprzęcie kwantowym”.
Zgodnie z artykułem, przewaga kwantowa zapewniona przez ten schemat zwiększyłaby również trudność wydobycia, umożliwiając w ten sposób „utrzymanie stałego czasu wydobywania bloków” wraz ze wzrostem liczby górników, co dodatkowo zachęcałoby do dalszego udziału „górników kwantowych”.
Proces próbkowania, o którym mówią naukowcy, próbkowanie bozonu, nie jest nowy, ale jego zastosowanie w technologii blockchain wydaje się nowatorskie. Próbkowanie bozonu okazało się obiecujące w wielu zastosowaniach obliczeń kwantowych. Jednak jako nieuniwersalne rozwiązanie obliczeń kwantowych (musi być stosowane w systemie zbudowanym do określonego zadania) jego potencjał został ograniczony do kilku wybranych dziedzin, takich jak chemia.
Związane z: Jak komputery kwantowe wpływają na branżę finansową?
Jednak według naukowców może to być idealne rozwiązanie dla przyszłościowych zastosowań blockchain i potencjalnie zmniejszenia wpływu wydobycia na środowisko dla łańcucha bloków Bitcoin i podobnych łańcuchów.
Oprócz przewagi kwantowej, sprzęt kwantowy ma również przewagę nad starymi komputerami ze względu na charakter działania wydobywania blockchain.
Jedną z obecnych zalet klasycznych superkomputerów w porównaniu z ich nowymi kwantowymi kuzynami jest możliwość „precomputingu” podczas regularnego rozwiązywania problemów tej samej klasy. Ale jeśli chodzi o blockchain, takie obliczenia wstępne są zasadniczo marnowane.
Górnictwo jest, jak ujęli to naukowcy, problemem „wolnym od postępu”. Bez względu na to, ile razy łamigłówka blockchain jest rozwiązywana w celu dostarczenia dowodu pracy, komputer i algorytmy przetwarzające wyzwania nigdy nie są lepsze w rozwiązywaniu problemu.
Oznacza to, że komputery kwantowe, pomimo tego, że są niezwykle trudne do opracowania oraz drogie w budowie i utrzymaniu, ostatecznie byłyby w stanie skuteczniej potwierdzać konsensus niż najnowocześniejsze systemy klasyczne.
Źródło: https://cointelegraph.com/news/scientists-propose-quantum-proof-of-work-consensus-for-blockchain