Izrada kvantnih dokaza Blockchaina

Korištenje kvantne fizike za osiguranje cryptocurrencies i blockchain knjiga za budućnost:

Kvantna računala pružaju buduću prijetnju blockchain knjigama i kripto valutama, nedavno sam prisustvovao događaju Quantum Computing Blockchain gdje su razgovarali o tome zašto i kako kvantna računala mogu izazvati veliku prijetnju blockchainima. Tada sam ovaj problem uzeo u svoje ruke. Kroz puno istraživačkih radova, puno kave i puno prepreka, istraživao sam i pronašao način da osiguram te knjige.

Kriptografija u Bitcoin-u

Kao što svi znate, kripto valute koriste blockchain sustav. Na primjer bitcoin.

  • prijemnik bitcoin dijeli javni ključ s pošiljateljem. javni ključ odgovara adresi novčanika što nije problem ako su izloženi drugima. Za upotrebu bitcoina vlasnik bitcoina mora koristiti privatni ključ.
  • Ako netko drugi nađe privatni ključ, tada može pristupiti tom bitcoinu. Privatni ključevi zaštićeni su od algoritama koji koriste poteškoće velikog broja primarne faktorizacije. Postojeća superračunala ne mogu ih čak riješiti, ali kvantno računalo može izračunati privatni ključ iz javnog ključa u roku od nekoliko minuta.
  • Teoretski, ako kvantno računalo pronađe privatne ključeve, može pristupiti svim bitcoinima. Zato danas moramo osigurati kvantna računala jer će ona u skoroj budućnosti biti javno dostupna.
algoritam koji koristi bitcoin

Bitcoin i mnoge druge kripto valute koriste algoritam sigurnog hash-a (SHA). Hash je vrijednost dobivena funkcijom koja pretvara podatke o arbitražnoj duljini u podatke fiksne duljine.

Budući da je hash funkcija determinirana, izvorni podaci su različiti ako su dvije vrijednosti hash-a različite.

Istovremeno, hash funkcija nije funkcija jedan na jedan, pa čak i ako ima sličnu hash vrijednost, neće jamčiti da će se izvorni ulazni podaci podudarati.

To znači da čak i ako se ulazni podaci promijene, vrijednost hash-a se uvelike mijenja.

Što je SHA ili ECDSA?

Vraćajući se natrag na SHA, SHA funkcija predstavlja skup hash funkcija koje su povezane jedna s drugom. Stoga se prva funkcija naziva SHA, ali se također naziva SHA-0 radi razlikovanja od buduće određenih funkcija, a par godina kasnije, SHA-1, što je varijanta SHA-0, najavljena je i bilo je više varijanti. najavio: SHA-224, SHA-256, SHA-384 i SHA-512. SHA-1 se najviše koristi u fukcijama. Trenutni bitocin ovisi i o SHA-256 iako je SHA-256 prilično siguran, kvantno računalo će to moći lako dešifrirati.

Riješenje:

Isprva sam pokušao zaštititi nešto malo kako bih testirao hoće li ovaj postupak zaista raditi, pa sam sagradio ERC20 token koji je raspoređen na blok eteru. U tom sam se procesu također pozabavio pronalaženjem načina koji bi bio drugačiji od načina na koji IOTA rješava ovaj problem. Neke su kripto valute korak ispred igre. Iota je novčić koji koristi nešto što se naziva Winternitz OTS ili Lamport Signatures da bi osiguralo svoje potpise kvantnom analizom. Ova shema sprječava krivotvorenje transakcija. Uz dovoljno veliku hash funkciju, čak i kvantna računala neće moći razbiti sigurnost. Dohvata je što se svaka adresa može upotrijebiti samo jednom što smanjuje učinkovitost postojanja kvantnog dokazivanja.

Iotatov kvantno-dokazni protokol, Tangle, koji protu-intuitivno povećava brzinu transakcije kako sve više korisnika stiže na mrežu. Pošiljalac transakcije na mreži mora ovjeriti dvije druge transakcije na mreži.

Međutim, postoji mnogo učinkovitiji način: ovo je postignuto korištenjem XMSS koji je proširena shema potpisa Merkleova. Ova kriptografska metoda pruža sigurnu platformu protiv kvantnih računalnih hakova. Ovo se razlikuje od bilo koje druge kriptografske metode jer koristi jednokratni potpis koji se može povezati samo s jednom tipkom, dodajući na sigurnost knjige, ti se ključevi generiraju i na zahtjev koji osigurava prethodno posredovane napade. Ovo definitivno nije jedini način da se blockchain osigura od kvantnih računalnih hakova, ali je definitivno najučinkovitiji, jer je i Shor-ov algoritam za algoritme zasnovan na hash shemi potpisa.

Pored toga, izrađuje se nasumično generirani sjemenski ključ koji nudi dodatni sloj i razinu sigurnosti. Iz ovog će sjemena biti proizveden niz pseudo slučajnih tipki. Dakle, XMSS adresa je izvedena iz javnog ključa novčanika koji također sadrži sjeme i korijen. Različite novčanike i različiti čvorovi mogu stvoriti što više varijacija korijena ili stabla XMSS što također omogućuje generiranje neograničenog broja jedinstvenih adresa

Evo jednostavnog objašnjenja kako to funkcionira:

Trenutno gotovo svaka kripto valuta poput Bitcoina nije kvantni dokaz. Kratki algoritam koji se pokreće na kvantnom računalu može lako probiti kriptografske algoritme koji se danas koriste za zaštitu većine blockchaina i kripto valuta zbog jedne glavne karakteristike, trenutne kriptografske metode imaju 1 glavnu faktorizaciju.

S obzirom na to da se kvantna računala razvijaju eksponencijalnom brzinom, industrija blockchaina ugrožena je. Korištenjem proširene sheme potpisa Merkle Tree, za kvantno računalo je izuzetno teško probiti ovu enkripciju jer je stablo vrijednosti koje je stvoreno izuzetno složeno i slučajno u smislu da ga čak ni kvantno računalo ne može slomiti.

Posljednje:

Nadam se da ste uživali u ovom članku! Izuzetno sam strastven blockchain tehnologija (ako to možete reći iz mojih posljednjih postova) i definitivno mislim da će to igrati ulogu u našoj budućnosti. Prije nego što krenete, molimo:

  1. Pljeskajte za ovaj post
  2. Podijeli sa prijateljima
  3. Pratite me na LinkedIn i Mediumu kako biste i dalje bili u tijeku s mojim tehnološkim nastojanjima.

Hvala!

Izvorni kod: https://github.com/Samarth2902/Quantum-Proof-Blockchain